Технические характеристики аккумулятора: Параметры аккумуляторов

Содержание

Технические характеристики и конструктивные особенности аккумуляторов, которые могут влиять на их применяемость — Ровас Трейд

Технические характеристики и конструктивные особенности аккумуляторов

Большинство водителей сталкиваются с проблемой подбора аккумулятора не очень часто. Поэтому, знания об установленной на автомобиле батарее отсутствуют или ограничиваются ее емкостью и полярностью.

Технические характеристики

Емкость

Основная техническая характеристика аккумулятора. Именно она определяет время, в течении которого батарея сможет питать подключенную к ней нагрузку. Емкость измеряется в Ач, на АКБ может быть указана следующим образом 6CT-60, 60 Ач или 60 Ah. Иногда потребители отдают предпочтение батареям с повышенной емкостью. Действительно, некоторые производители выпускают несколько серий аккумуляторов, причем более дорогие могут иметь улучшенные технические характеристики. Но в данной ситуации главное не переусердствовать! Емкость АКБ не должна превышать емкость, на которую рассчитан генератор автомобиля. В противном случае аккумулятор будет хронически недополучать заряд, как результат — преждевременный выход из строя. Обычно, допускается установка батареи с емкостью на 5-10% превышающей стоковый вариант.

В ассортименте аккумуляторов Bosch существует три популярных серии S3, S4, S5, и чем выше серия, тем выше емкость. Аналогами этих серий для аккумуляторов Varta являются Black, Blue и Silver Dynamic. Например, бюджетная серия имеет емкость 56 Ач, а две другие 60 и 63 Ач соответственно.

Пусковой ток

Максимальный ток, отдаваемый аккумулятором в течение нескольких секунд для пуска двигателя. Если от емкости при запуске зависит количество попыток завода, то пусковой ток отвечает за мощность прокрутки. Ток измеряется в А (например, 540 A или 60 Ah/540 A). Высокое значение тока холодной прокрутки будет гарантировать автомобилю запуск двигателя при низких температурах.

Следует заметить, что с падением емкости аккумулятора будет снижаться и его пусковой ток. А значит чем выше ток, тем дольше батарея сможет обеспечивать бесперебойный пуск в экстремальных условиях.

АКБ с повышенной емкостью имеют и повышенное значение тока холодной прокрутки. Для примера, аккумуляторы Bosch и Varta емкость 56 Ач бюджетной серии имеют пусковой ток равный 480 A, в то время как у батарей емкостью 63 Ач — 610 A.

Полярность

Чтобы определить полярность аккумулятора нужно расположить батарею стороной с клеммами к себе. Для легковых автомобилей если плюсовая клемма будет расположена слева значит полярность батареи прямая, иначе — обратная.

В случае с аккумуляторами для грузовых автомобилей клеммы расположены вдоль короткой стороны. Если плюсовая клемма находится слева значит полярность обратная или европолярность, в противном случае — полярность прямая.

На рисунке ниже схематически изображен вид аккумулятора сверху и расположение клемм при разных компоновках.

Прямая полярность чаще всего встречается в отечественных автомобилях, обратная характерна для автомобилей европейских производителей.

Конструктивные особенности

Тип корпуса

Компоновка корпуса аккумуляторов для легковых автомобилей бывает двух типов. Первый вариант в основном применяется в батареях европейских автомобилей. Основная отличительная особенность этого типа — клеммы не выступающие за габариты корпуса АКБ. Второй вариант устанавливается на автомобили производства Японии, Кореи и Китая. Называют такой корпус Asia (реже Japan). В корпусе типа Asia клеммы выходят за габариты корпуса аккумулятора.

Для большинства грузовых автомобилей применяются корпуса одного типа. Клеммы, в отличии от «легковых» аккумуляторов, расположены вдоль короткой стороны (см. рисунок выше). Исключение могут составлять аккумуляторы для коммерческой техники небольшой или средней грузоподъемности (Mercedes Sprinter, VW Crafter). На такие автомобили могут быть установлены АКБ с клеммами вдоль длинной стороны батареи.

Габаритные размеры

Аккумуляторы для основной массы легковой и грузовой техники имеют стандартные размеры в зависимости от их емкости. Существует три условных стандарта габаритов АКБ — для легковых европейских автомобилей, для легковых автомобилей с корпусом типа Asia и для грузовых автомобилей.

Емкость Длина, мм Ширина, мм Высота, мм
50 Ah 207 175 190
60 Ah 242 175 190
75 Ah 278 175 190
100 Ah 353 175 190
40 Ah (корпус Asia) 187 187 227
45 Ah (корпус Asia) 238 129 227
60 Ah (корпус Asia) 232 173 225
70 Ah (корпус Asia) 261 175 220
95 Ah (корпус Asia) 306 173 225
140 Ah (для грузовых а/м) 513 189 230
180 Ah (для грузовых а/м) 513 223 223
220 Ah (для грузовых а/м)
518
276 242

В таблице выше приведены самые популярные типоразмеры корпусов. В первом столбце указана базовая емкость аккумулятора, но емкость некоторых серий АКБ может быть выше или ниже этого показателя. Для разных производителей размеры могут незначительно отличаться. Отдельно стоит упомянуть, что бывают корпуса с отличными от представленных в таблице габаритов. Один из распространенных случаев — это так называемые низкие корпуса высотой 175 мм, в некоторых автомобилях корпус стандартной высоты 190 мм не может быть установлен. Например, когда АКБ находится в салоне автомобиля по сиденьем.

Иногда аккумуляторы одинаковых или близких емкостей имеют разные типоразмеры корпусов. Например, бюджетная серия более габаритного аккумулятора может иметь емкость близкую к премиум-сегменту аккумулятора меньшего размера.

Крепление аккумулятора

Существует два самых распространенных варианта крепления АКБ.

Первый вариант — крепление прижимной планкой сверху аккумулятора. При таком креплении имеет значение высота батареи. Дело в том, что ход прижимной планки не очень большой, значит для крепления низкого аккумулятора нужно будет делать подложку между планкой и корпусом батареи.

Второй вариант — крепление специальным скобами за нижнюю окантовку аккумулятора. В данном случае значение имеют длина и ширина аккумулятора, т.к. скобы настроены на определенный размер. Также следует обратить внимание, чтобы аккумулятор имел ступеньку для крепления внизу корпуса.

Размер клемм

В большинстве современных автомобилей используется стандартный размер клемм. Плюсовая клемма имеет толщину 19,5 мм, минусовый электрод — 17,9 мм. Автомобили производства Азии могут иметь меньшие размеры контактов — 12,7 мм (+) и 11,1 мм (-). В комплект к некоторым аккумуляторам с корпусом типа Asia входят переходники с меньшего размера на больший.

Другие статьи

Международные классификации автомобильных масел ACEA и API Вверх

Характеристики автомобильного аккумулятора — емкость, напряжение, вес, сила тока АКБ + Видео » АвтоНоватор

Знать, сколько ампер в автомобильном аккумуляторе, для владельцев весьма важно, ведь данная характеристика – один из основных показателей, которыми стоит руководствоваться при выборе этого агрегата. А что же еще нужно иметь в виду, отправляясь за таким приобретением – вес, сила тока, напряжение? Давайте разберемся!

АКБ и ее типы

Итак, как человеческий организм не может функционировать без сердца, так и транспортное средство не заведется без такой детали, как АКБ (аккумуляторная батарея).

Этот элемент отвечает за запуск двигателя и обеспечение электроэнергией всех потребителей, которые работают при неисправном генераторе либо незаведенном моторе. Так что значимость этого узла недооценивать нельзя, и поэтому необходимо следить за мощностью автомобильного аккумулятора.

Однако есть и еще одна весьма важная функция, о которой также следует сказать несколько слов. Это поддержка генератора при очень больших нагрузках. Принято считать, что во время работы двигателя батарея заряжается, поэтому емкость необязательно должна быть большой, ведь мы почти не используем электроприборы без работающего мотора. Но когда «сердце» авто внезапно глохнет посередине дороги, сдвинуть нас с места хотя бы на пару метров до обочины может только стартер исключительно за счет тока заряда от АКБ.

Вот тут и становится значима емкость, каждый ампер-час на счету.

Вообще, конструкция батареи достаточно проста, и в ней практически нечему ломаться, но неправильная эксплуатация может привести к ухудшению характеристик АКБ. В таких случаях важные технические показатели неумолимо падают, в первую очередь емкость и мощность тока, а значит, она очень скоро будет нуждаться в замене, что приведет к немалым материальным затратам.

Сегодня на мировом рынке существует несколько основных типов АКБ. Так, они бывают сухозаряженными, т.е. не содержащими электролита, и, напротив, наполненными этой жидкостью. К главным достоинствам первых относится возможность длительного хранения, при этом свойства, а главное, емкость, ни капли не ухудшатся. Однако перед использованием этот тип батарей следует привести в рабочее состояние.

Залитые же не нуждаются в дополнительной подготовке, они сразу продаются в рабочем состоянии. Кроме того, в этом случае можно быть уверенным в качестве электролита. К слову, эти батареи будут весить больше за счет этой жидкости. Плюс ко всему такой тип АКБ можно проверить сразу еще в магазине, а вот сухозаряженный только дома, после приведения агрегата в рабочее состояние. Приобретая аккумуляторные батареи, ориентируйтесь на характеристики и маркировку, но о них более конкретно поговорим ниже.

Технические характеристики: вес, сила тока, емкость, напряжение

Итак, чтобы правильно эксплуатировать данную деталь, нужно знать основные ее параметры. Так, одним из важнейших показателей автомобильного аккумулятора считают емкость, показывающую длительность работы или же количество отдаваемого электричества. Обычно она измеряется в ампер-часах, это дает возможность взвесить, сколько заряда выдаст батарея без подзарядки. На емкость влияет очень много различных факторов, это и конструктивные особенности АКБ, и температура среды использования, и, конечно же, сила тока заряда. Если последняя увеличивается, то емкость понижается, а вот влияние температуры носит противоположный характер.

Еще один параметр, на который следует обратить внимание – сила пускового тока в автомобильном аккумуляторе. Она соответствует значению, которое выдает АКБ во время запуска при температуре окружающей среды равной -18 °С. Достаточно важной характеристикой можно назвать и напряжение заряженного АКБ. Ориентируясь на него, можно определить технические неполадки агрегата или убедиться в полной его исправности. Если все хорошо, напряжение обычно составляет до 12,6 В, но оно может немного варьироваться, главное, чтобы не выходило за предельные значения. Напряжение аккумулятора также определяет вольтаж устройств и приспособлений, которые нынче модно подключать через прикуриватель.

Важно знать, что на состояние АКБ негативно сказывается не только низкий уровень заряда, но и перезарядка. У вас закипит электролит и пластины начнут осыпаться, если вовремя не отключить устройство для заряда. А если верить теории, то батарея и вовсе может взорваться.

Следует помнить, что нормальное напряжение всего автомобильного аккумулятора составляет около 12,2 В. При этом каждая его банка выдает в пределах 2 В. Так что проверить напряжение агрегата вполне реально специальной нагрузочной вилкой. Приведенные цифры справедливы тогда, когда нагрузочное сопротивление, приходящееся на каждую из банок, определяется в соответствии с их емкостью.

Мощность заряда аккумулятора получается, если умножить силу пускового тока на напряжение. Но такие технические параметры редко употребляют при обсуждении этого агрегата. Хотя если вам приходится оценивать мощность, то следует иметь в виду условия эксплуатации, даже температура на улице способна снижать эту характеристику. Например, всем известно, что на запуск холодного мотора требуется больше тока на усилия стартера, отсюда и мощность нужна большая. И если аккумулятор у вас не новый, то заряда на пуск двигателя может не хватить, отсюда многочисленные проблемы зимой.

Кроме того, значение при покупке имеют еще и габаритные характеристики, а также вес автомобильных аккумуляторов. Правда, последний параметр может несколько отличаться от заявленных производителями. А все из-за разрушения свинцовых пластин вследствие их взаимодействия с электролитом – эти два компонента в основном и определяют большой вес АКБ. Поэтому не стоит переживать, если расхождение между указанным и фактическим весом может достичь полкилограмма. Для автомобиля этот параметр не столь значим, сколько для вас. Если вы отправились покупать АКБ не на авто, важно рассчитывать, что весит она около 15 кг.

Маркировка – узнаем емкость заряда, силу тока и другие параметры

Детальную информацию про технические характеристики вашей АКБ предоставляет маркировка. Итак, она включает в себя тип батареи, товарный знак, а также дату выпуска, вес и соответствие государственным стандартам. Кроме того, указывается еще и количество соединенных в батарею аккумуляторов – обычно их либо 3, либо 6. Сочетание «Ст» обозначает, что перед вами стартерная батарея. В зависимости от того, из какого материала состоит моноблок, прописывается соответствующая буква: Э – эбонит, П – асфальтопековая пластмасса и Т – термопласт.

Еще имеет значение и материал сепараторов. Заглавная буква «Р» в маркировке говорит о том, что это мипора, «М» соответствует мипласту, и «С» относится к стекловолокну. А вот напряжение заряда автомобильных аккумуляторов не указывается в явном виде, вернее, это необязательно, так как величина стандартная, ее вы можете замерить нагрузочной вилкой. Следует еще обратить внимание на наличие буквы «З», когда она есть, батарея залитого типа и полностью заряжена, если же она не стоит, то АКБ – сухозаряженная.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Технические характеристики аккумуляторов серии НК

Технические характеристики аккумуляторов и аккумуляторных батарей серии НК

Изделие

Характеристики

Напряжение

 В

Номинальная ёмкость А/ч

Номинальный ток заряда А

Номинальный ток разряда А

Габариты, мм

L (L1) /  B  /  H

Масса, кг

Количество электро- лита, л

Диаметр борнов

с электролитом

без электролита

НК-55П

5НК-55П

1,2

6

55

14

5,5

59/113/240

332/138/248

2,5

13,5

1,8

10,0

0,58

2,9

М5

НК-80

5НК-80

(5НК-80 III)

 

1,2

6

80

20

8

47/150/352

322(356)/170/393

4,46

26,3(26,5)

3,5

21,5(21,7)

0,8

4

М10

НК-125П

5НК-125П

(5НК-125П III)

 

1,2

6

 

125

32

12,5

 

78/137/360

 

443(470)/170/370

 

6,1

 

34,6 (34,8)

 

4,5

 

25,6 (25,8)

 

1,33

 

6,6

5НКЛБ-70

9НКЛБ-70

6,0

10,8

70

 20

 14

332/145/267

413/186/255

20,2

35

16

29

3,5

6,0

М14

Примечания:

1. L — длина, (L1) — длина с торцевой токосъемной колодкой, В — ширина, Н — высота.

2. П — обозначение пластикового корпуса.

3. Обозначение «III» в аккумуляторных батареях 5НК-80-III, 5НК-125П-III  означает исполнение с выводами на  торцевую стенку батареи. Для этих изделий длина и масса в таблице указаны в скобках.

4. Основной вариант поставки аккумуляторных батарей — без электролита. Поставка аккумуляторных батарей с электролитом осуществляется только при  их транспортировке специальным автотранспортом.

5. Возможно изготовление батарей на заказ для аварийного энергообеспечения различных стационарных объектов, в зависимости от системы резервного электропитания.

 

Технические характеристики аккумуляторов серии KL
Технические характеристики аккумуляторов серии KH
Аккумуляторные батареи с Сертификатом РМРС

 

Аккумуляторные батареи: виды, принцип действия, характеристики

Данная статья посвящена описанию технических характеристик и принципа действия аккумуляторных батарей различных типов.


Содержание:

  • Принцип действия
  • Технические характеристики
  • Виды аккумуляторов
  • Правила эксплуатации

Аккумуляторные батареи являются источником постоянного тока, предназначенным для хранения и накопления электроэнергии. Большинство моделей современных аккумуляторов действуют по принципу циклического преобразования химической энергии в электрическую, что обеспечивает возможность многократной зарядки и разрядки. В настоящее время такие устройства используются во многих электротехнических приборах.

Принцип действия

Работа аккумуляторных батарей основана на взаимодействии жидкости и металлов. Данный процесс является обратимым и возникает в случае замыкания контактов отрицательных и положительных пластин. При разряде, который происходит при подключении к потребителям, активная масса электродов вступает в реакцию с электролитом. Для зарядки аккумуляторов применяется специальное устройство.

Заряд аккумуляторной батареи должен осуществляться при оптимальном уровне напряжения. Работа АКБ зависит от температуры окружающей среды. При ее повышении увеличивается отдаваемая мощность, но в то же время увеличивается коррозия электродов и саморазряд. Понижение температурного режима сопровождается снижением емкости, уменьшением плотности электролита и замедлением химических процессов.

Срок службы аккумуляторных батарей зависит от интенсивности эксплуатации и в среднем составляет 4-5 лет. Производители постоянно предлагают новые решения, целью которых является повышение эффективности. Среди наиболее перспективных направлений можно выделить:

  • Совершенствование конструкции (передовая AGM-технология).
  • Использование двух батарей, при этом одна из них предназначена только для запуска, а вторая — для всех остальных процессов и операций.
  • Система управления энергетическим балансом, регулирующая подключение потребителей.

Технические характеристики

При выборе аккумуляторов необходимо учитывать следующие параметры:

  • Емкость — показывает количество отдаваемого электролита в случае разрядки до минимально допустимого значения.
  • Ток холодной прокрутки — обеспечивает возможность запуска батареи при низких температурах.
  • Срок хранения — максимальный период, на протяжении которого аккумулятор может храниться при определенных условиях без необходимости дополнительной зарядки.
  • Саморазряд — потеря емкости в случае отсутствия потребителя.
  • Электродвижущая сила — показывает уровень напряжения на клеммах без внешней нагрузки. Для измерения данной величины используется вольтметр или мультиметр.
  • Полярность — влияет на расположение батареи под капотом авто или в корпусе другого устройства.

Виды аккумуляторов

Все многообразие моделей аккумуляторов можно разделить на несколько больших групп:

  • Свинцово-кислотные — наиболее распространенный вид АКБ, который применяется как источник бесперебойного питания и устанавливается автомобилях.
  • Никель-кадмиевые — в настоящее время они используются в качестве замены стандартным гальваническим элементам, а также в троллейбусах, трамваях и электрокарах.
  • Никель-металлогидридные — предназначены для использования в осветительной технике, радиоаппаратуре и электромобилях.
  • Литий-ионные — получили широкое распространение в современных строительных и бытовых приборах и мобильных устройствах.

Правила эксплуатации

С целью обеспечения безопасности и продления срока службы аккумуляторных батарей рекомендуется придерживаться следующих правил:

  • Не хранить аккумуляторы в разряженном состоянии, поскольку это ведет к сульфатации электродов и снижению емкости.
  • Не допускать создания цепей короткого замыкания между клеммами, так как электрический ток может расплавить контакты и нанести термический ожог.
  • Подключать батарею к устройству необходимо в соответствии с ее полярностью. При неправильном подсоединении приборы могут выйти из строя.
  • Запрещается вскрывать корпус аккумулятора. Воздействие расположенного внутри гелеобразного электролита на кожу может вызвать химический ожог.
  • Утилизация отслужившей свой срок аккумуляторной батареи должна осуществляться в соответствии с установленными правилами для устройств, содержащих тяжелые металлы.

Характеристики аккумулятора ноутбуков

Основные характеристики аккумуляторов ноутбуков напрямую влияют на время автономной работы устройства, а также на продолжительность срока использования. При выборе новой батареи взамен отработавшего свой срок аккумулятора необходимо обращать внимание на такие характеристики как тип аккумуляторного элемента, емкость, внутреннее напряжение и срок саморазряда. Кроме того, батарея подбирается по размерам и конфигурации, иначе ее будет просто невозможно подключить к устройству.

Тип аккумуляторной батареи

При выборе прежде всего нужно определиться с типом элемента питания. В маркировке указываются обозначения NiCad, NiMh, LiIon и LiPoly. Что они означают, и какой из них лучше?

  • Устаревшими типами аккумуляторов считаются NiCad (никель-кадмиевые) и NiMh (никель-металлогидридные). Второй вариант является более современным: такие аккумуляторы меньше подвержены эффекту памяти и обладают в два раза большей емкостью. В новых ноутбуках известных марок они практически не используются.
  • LiIon – литий-ионные аккумуляторы, на сегодня являющиеся наиболее востребованными, они имеют небольшие размеры, эффект памяти отсутствует, количество циклов заряда и разряда достигает 600.
  • LiPoly – литий-полимерные аккумуляторы, в которых отсутствует жидкий электролит, что полностью исключает утечку. Это инновационные элементы питания с высокой емкостью, они являются наиболее безопасными, но и самыми дорогими.

Технические характеристики аккумуляторов ноутбука

Основной параметр, на который нужно обратить внимание при выборе – это емкость, от которой напрямую зависит продолжительность автономного использования. Емкость измеряется в mWh – миллиВатт/часах или mAh – миллиАмпер/часах. Как правило, на корпусе аккумулятора она указывается в обоих системах измерения: перевести из одной в другую можно по формуле E = q · U, в которой q – это запасаемый заряд, а U – напряжение.

Фактическую емкость и ее отличие от расчетной можно узнать без всяких дополнительных утилит, для этого достаточно войти в командную строку и ввести команду powercfg-energy. Система создаст отчет и сохранит его в файле energy-report.html. Там будет указан тип батареи, производитель, расчетная емкость и последняя полная зарядка. Как только емкость уменьшается на 50%, можно искать другую батарею для замены изношенной. Тем, кто предпочитает долго работать с ноутбуком в автономном режиме, можно подобрать совместимую батарею увеличенной емкости.

Напряжение аккумуляторной батареи зависит от количества элементов питания. Так стандартные трехсекционные батареи имеют напряжение 3х3.6=10.8 V, так как один элемент имеет напряжение 3,6 V. Если же оно увеличено до 3,7V, то общее напряжение батареи составляет 11,1 V. Элементы питания с разницей напряжения не более 0,5 V считаются взаимозаменяемыми, так как каждый современный ноутбук комплектуется контроллером, выравнивающим небольшую разницу. Однако если она превышает 0,5 Вольт, контроллер напряжения будет испытывать постоянную повышенную нагрузку и быстрее выйдет из строя.

Еще один важный параметр при выборе – внутреннее сопротивление аккумулятора. Считается, что чем оно меньше, тем лучше для работы устройства. При напряжении элемента питания в 3,6 V в норме внутреннее сопротивление составляет 150-250 Ом.

Знание основных характеристик поможет правильно подобрать аккумулятор для замены изношенной батареи питания. Если вы затрудняетесь в выборе, воспользуйтесь помощью консультантов нашего магазина и получите всю необходимую информацию.


Автомобильные аккумуляторы виды и характеристики

Выбрать новый аккумулятор, из огромного ассортимента, представленного на российском рынке  становится все сложнее. Разумеется, перед покупкой многие стремятся собрать как можно больше информации , которую трудно воспринять неподготовленному человеку. Сейчас мы попробуем кратко и простыми словами разобраться, какие виды аккумуляторов существуют и что из себя представляют
Итак, автомобильные аккумуляторы бывают:
     
       • Сурьмянистые (обслуживаемые). Это устаревший вид обслуживаемых аккумуляторов, который уже практически не встречается ввиду отсутствия востребованности. Отличаются высоким саморазрядом и потерей электролита.
         + Можно восстановить, если посадили в ноль.
         — Требует к себе повышенного внимания.
Из обслуживаемых АКБ можно рекомендовать, российские аккумуляторы Тюмень.
                        
  
   • Кальциевые (не обслуживаемые). На сегодняшний день — наиболее распространенный вид аккумуляторов. Обладают крайне низким уровнем саморазряда и электролиза, т.е. потери электролита настолько ничтожны, что эти батареи не нуждаются в обслуживании на протяжении всего срока эксплуатации. Емкость и пусковой ток в таких аккумуляторах выше, чем в гибридных и сурьмянистых.
         + Не нужно обслуживать.
        — Нельзя разряжать в ноль. Если АКБ разрядился в ноль — восстановить его можно только если зарядить в течение суток. Если такой возможности нет, аккумулятор вскоре потеряет свои свойства.
     Нам очень нравятся корейские аккумуляторы, такие как Medalist (Медалист), Delkor, Alphaline (Альфалайн) с высокими пусковыми токами. Так же хотим отметить, очень высокого качества словенские аккумуляторы TOPLA и TAB турецкую MUTLU

         • Гибридные (малообслуживаемые). В таких батареях сурьмянистые пластины чередуются с кальциевыми, что позволяет снизить и потери электролита с саморазрядом, и легче переживать разряд. Но характеристики этих батарей средние, поэтому распространены мало.
                                           
         • EFB. Кислотная батарея с пластинами из чистого свинца, упакованными в микроволоконные конверты. Обладает повышенной устойчивостью к разрядам и способностью быстро восполнять заряд, что позволяет применять в том числе на автомобилях с системой Start-Stop. Не следует путать с так называемыми «гелевыми» аккумуляторами. Аккумуляторы ЕФБ тяжелее обычных свинцовых акб.
         + Долгий срок службы и можно сажать в ноль.
         — Высокая цена
В нашем интернет-магазине по продаже АКБ представлена не плохая линейка ЕФБ аккумуляторов, не только зарубежного производства но и российского производителя Аком ЕФБ  с приемлемой ценой.

• AGM/GEL (гелевые). Современный тип акб. Главное отличие — в таких аккумуляторах электролит находится в «связанном» состоянии, что предотвращает любые утечки и прочие потери и не позволяет осыпаться пластинам. Предназначены прежде всего для систем типа Start-Stop. Наиболее часто встречаются именно аккумуляторы AGM, так как батареи типа GEL обладают более низкими пусковыми токами и практически не применяются в автомобилях.
        + Долгий срок службы, большие пусковые токи, что особенно актуально для дизельных машин в зимнее время эксплуатации. Также можно восстановить если АКБ был сильно разряжен
        — Высокая цена.

В нашем онлайн магазине «купить аккумулятор», так же представлена большая линейка АГМ аккумуляторов для авто

Вот и все, что нужно знать при выборе аккумулятора и при этом не потерять голову.

Создан первый в мире гибкий сверхтонкий аккумулятор с характеристиками не хуже литиевых батарей

, Текст: Эльяс Касми

Корейские ученые создали очень тонкий аккумулятор на основе микропленочного конденсатора, способный выдерживать многочисленные сгибания и разгибания без потери емкости. Его предложено использовать в телефонах со складным экраном и носимых устройствах.

Аккумулятор будущего

В Южной Корее разработан тонкий и гибкий аккумулятор, способный сохранять заряд даже после многочисленных деформаций. Он создан учеными Корейского института энергетических исследований (Korea Atomic Energy Research Institute) и выглядит как стикер, способный держаться практически на любой поверхности. Статья о нем опубликована в научном журнале Chemical Engineering Journal.

Аккумулятор, по заявлениям разработчиков представляет собой микропленочный ультратонкий конденсатор, рассчитанный на накопление большого количества энергии. Для закрепления такого конденсатора на поверхности ученые предложили использовать ультракороткие лазерные импульсы, которые частично расплавляют аккумулятор и «прилепляют» его. Воздействие импульсов, по их словам, оказывается только на корпус и не влияет на технические характеристики самой батареи.

Особенности аккумулятора

Внутри новый корейский аккумулятор состоит из адгезивных полимерных композитов, а также пористого графена. Эти элементы покрыты особым функциональным имитатором адгезивного белка, что и позволяет всей конструкции многократно гнуться без повреждений. Батарея способна не только длительное время сохранять работоспособность после деформации, но и возвращаться в исходную форму.

Особенности аккумулятора позволяют крепить его на стекло, пластик и другие типы поверхностей

Разработчики, намекая на высокую токсичность современных широко используемых аккумуляторов, заявили, что их микропленочный конденсатор оказывает незначительное влияние на окружающую среду. При попадании в почву он «довольно быстро» разлагается, однако ученые не сообщили ни время, в течение которого протекает этот процесс, ни список элементов, остающихся в почве после его завершения.

Сравнение с литий-ионными батареями

Удельная энергия нового корейского аккумулятора составляет 1,08 мВтч на каждый см3 его площади. Этот параметр находится приблизительно на одном уровне с тонкопленочными литий-ионными АКБ.

В то же время удельная мощность нового аккумулятора равна 83,5 мВт на каждый см3. Это, по словам разработчиков, в 13 раз больше, чем у литиевых батарей.

Литий-ионные АКБ из-за особенностей конструкции не способны выдерживать сильные деформации и сохранять при этом не только работоспособность, но и емкость. В ряде случаев сильные изгибы таких батарей могут привести к их возгоранию, а иногда, как это было со смартфоном Samsung Galaxy Note 7, для этого достаточно и легкой деформации.

Гибридная рабочая среда вызывает привыкание

Бизнес

В этом плане аккумулятор, созданный корейскими учеными, существенно более надежен. Помимо этого, он способен сохранить 99% своей емкости после 200 циклов сгибания, да и «бомбардировка» ультракороткими лазерными импульсами тоже практически не влияет на этот параметр. После 200 циклов «приклеивания» аккумулятора путем его частичного расплавления емкость сохраняется на уровне 97%. Создатели батареи, тем не менее, не уточняют, почему при монтаже аккумулятора нужно использовать именно лазер вместо обычного двухстороннего скотча или просто клейкой субстанции – оба эти способа используют все крупные производители мобильной электроники, включая Apple.

Коммерциализация технологии

Авторы аккумулятора-стикера не называют сроки появления своего детища в серийно выпускаемых устройствах. Они также не уточняют, на какой стадии разработки оно находится, и существуют ли рабочие прототипы, пригодные хотя бы для мелкосерийного производства.

В то же время ученые точно знают, в каких устройствах их изобретение появится в первую очередь. Помимо смартфонов с гибкими экранами это будет и носимая электроника – фитнес-трекеры, смарт-часы и т. д.

В существующих смартфонов с гибкими экранами устанавливаются два классических аккумулятора

Стоит отметить, что некоторые крупные вендоры действительно заинтересованы в использовании гибких аккумуляторов в своей продукции. В их число входит и компания Apple, которая еще в 2013 г. работала над собственной версией гибкого источника энергии. Она планировала использовать его в умных часах Watch, но по итогу во всех существующих поколениях этого устройства, включая вышедшее в сентябре 2019 г. поколение Series 5, применяется обычная литиевая АКБ.

Что касается смартфонов с гибким экраном, то в подавляющем большинстве из них для питания электронных компонентов используются два литиевых аккумулятора. Подобный принцип реализован в вышедшем в феврале 2019 г. Samsung Galaxy Fold, а вместе с ним – в Motorola Razr 2019 образца осени 2019 г. и раскладушке Samsung Galaxy Z Flip, увидевшей свет в феврале 2020 г.



Характеристики батареи

— RF Cafe

Значения, указанные для размера и веса, типичны для указанных батареи. Характеристики заряда и разряда совершенно разные для каждого химического состава, поэтому ссылки на примечания к приложениям приведены выше для большинства типов. Я написал статью о своем опыте с Li-Po батареями, которые могут вас заинтересовать в чтении.

Есть две категории аккумуляторных элементов: первичные и вторичные элементы. Здесь основная разница:

Первичные элементы

не являются перезаряжаемыми (одноразовыми). Вторичные элементы перезаряжаемые.

Заслуживает внимания новейший химический состав батарей на коммерческом рынке: литий-марганцевый. (LiMn). Этот аккумулятор обладает всеми преимуществами LiPo и LiIon, только без чувствительности. к перезарядке и нагреву, вызывающему взрывы. Как и следовало ожидать, LiMn-элементы и аккумулятор Пакеты стоят даже дороже, чем уже завышенные цены на LiPo и LiIon. я держу ожидая снижения цен по мере того, как их будет использовать все больше и больше потребительских товаров, но, как и в случае с принтером чернильные картриджи, облегчения не видно.

Гравиметрическая плотность энергии (Втч / кг) 45–80 60–120 30–50 110–160 100–150 80 (начальная)
Внутреннее сопротивление (мОм)
(включая периферийные схемы)
100-200
6 В в упаковке
200 — 300
Упаковка 6 В
<100
12В в упаковке
150 — 250
7. 2V упаковка
200 — 300
Пакет 7,2 В
200 — 2000
6 В в упаковке
Срок службы (до 80% начальная емкость) 1500 300–500 200–300 500–1000 300–500 50
(до 50%)
Время быстрой зарядки 1 час стандартно 2-4 часа 8-16ч 2-4 часа 2-4 часа 2–3 часа
Допустимое отклонение от нормы умеренный низкий высокая очень низкий низкий умеренный
Саморазряд / месяц (комнатная температура) 20% 30% 5% 10% 10% 0.3%
Напряжение элемента
(номинальное)
1,25 В 1,25 В 2V 3,6 В 3,6 В 1,5 В
Ток нагрузки *
— пик
— лучший результат

20С

5C
0,5C или менее

5C
0,2C

> 20C
5C или менее

> 20C
5C или менее

0. 5C
0,2C или менее
Рабочая температура -40-60 ° С -20 — 60 ° С -20 — 60 ° С -20 — 60 ° С 0-60 ° С 0-65 ° С
Требования к техническому обслуживанию 30-60 дней 60 — 90 дней 3-6 месяцев не требуется не требуется не требуется
Стандартная стоимость аккумулятора 5,0
(7,2 В)
6,0
(7,2 В)
2,5
(6 В)
10
(7,2 В)
10
(7,2 В)
5,0
(9 В)
Введение 1950 1990 1970 1991 1999 1992

* «C» — это единица измерения, определяющая максимальную мощность источника питания аккумулятор. Умножьте номинал мАч на значение «C», чтобы получить пиковый ток
. Например, аккумулятор емкостью 1000 мАч с номиналом 20C может обеспечивать пиковый ток 20000 мА = 20 А.

Литий-ионный переменная 3,7
никель-кадмиевые AA 0,57 x 1,99 1,20
NiMH AA 0.57 х 1,99 1,25
Литий-полимерный переменная 3,7
Углерод цинк D 1,34 х 2,42 3,07 1,5
Хлорид цинка D 1,34 х 2,42 3,74 1,5
Щелочная D 1.34 х 2,42 4,50 1,5
никель-кадмиевые D 1,34 х 2,42 5,30 1,25
Углерод цинк С 1,02 x 1,97 1,59 1,5
Хлорид цинка С 1,02 x 1,97 1,80 1,5
Щелочная С 1. 02 х 1,97 2,20 1,5
никель-кадмиевые С 1,02 x 1,97 2,50 1,25
Углерод цинк AA 0,57 x 1,99 0,53 1,5
Хлорид цинка AA 0,57 x 1,99 0,71 1,5
Щелочная AA 0.57 х 1,99 0,75 1,5
никель-кадмиевые AA 0,57 x 1,99 0,85 1,25
Хлорид цинка AAA 0,41 х 1,75 0,32 1,5
Щелочная AAA 0,41 х 1,75 0,40 1,5
Хлорид цинка N 0.47 х 1,18 0,23 1,5
Углерод цинк 1,03 х 1,94 х 0,69 1,31 9,0
Хлорид цинка 1,03 х 1,94 х 0,69 1,36 9,0
Щелочная 1,03 х 1,94 х 0,69 1,59 9. 0
никель-кадмиевые 1,03 х 1,94 х 0,69 1,25 9,0
Свинцово-кислотный 12 В переменная

Связанные страницы в RF Cafe:
— Чертежи батареи
— Продавцы аккумуляторов
— Li-Po или Li-Poly батареи Характеристики
— Внутри 9-вольтовой батареи
— Примечания к приложению батареи
— Сколько батареек АА нужно для питания человека?
— Реклама Ray-O-Vac, 25 августа 1945 г., Saturday Evening Post

Руководство по пониманию технических характеристик аккумулятора

Номер Юаса

Каталожные номера аккумуляторов Yuasa

основаны на стандарте BBMS (Британское общество производителей аккумуляторов), который уже много лет используется и понимается британскими предприятиями вторичного рынка.

Номер DIN 72310 1988

Используемая для идентификации типов батарей, система номеров деталей DIN (Немецкий промышленный стандарт) традиционно используется в Европе, но теперь была заменена системой номеров ETN.
например 560,49

  • 1-я цифра — напряжение
    • 1-2 = батарея 6 В
    • 5-7 = батарея 12 В
  • 2-я и 3-я цифры — номинальная мощность
    • 560 = 60 Ач при 20-часовой скорости
    • 660 = 160 Ач при 20-часовом режиме работы
  • 4-я и 5-я цифры — уникальный кодовый номер, указывающий на производительность аккумулятора и характеристики

Номер ETN

ETN (европейский типовой номер) был введен для замены номера DIN во время европеизации стандартов на батареи.ETN — это комбинация системы нумерации DIN, которая упрощает переход и дает дополнительные технические данные.

Внедрение системы ETN привело к тому, что за период формального контроля вплоть до 2006 г. было выпущено около 2000 номеров деталей, что может привести к дополнительной путанице, если перекрестные ссылки номеров деталей требуются без формальных записей индекса номеров. Контроль над выпуском номеров со стороны Eurobat был прекращен в 2006 году, и впоследствии выпускаемые номера сейчас трудно понять, поскольку официальные централизованные записи не хранятся и не выпускаются.
9-значный ETN предлагает дополнительную информацию к системе нумерации DIN.
например 536 046 030

  • 1-я цифра Напряжение — 1-2 = 6 В аккумулятор, 5-7 12 В аккумулятор
  • 2-я и 3-я цифры — номинальная мощность
    • 560 = 60 Ач при 20-часовом режиме
    • 660 = 160 Ач при 20-часовом режиме
  • 4-я, 5-я и 6-я цифры — Уникальный кодовый номер
    • 5-я и 6-я цифры могут иногда относиться к старой конструкции батареи и исходному номеру DIN (4-я и 5-я цифры)
    • Уникальный кодовый номер дает подробную информацию об уровне выносливости, уровне производительности при холодном запуске, уровне вибрации, крышке, клеммах и зажимных деталях
  • 7-я, 8-я и 9-я цифры — характеристики холодного пуска
    • Существует 2 разных рейтинга EN: EN1 и EN2
    • Это может вызвать путаницу, поскольку конечному пользователю непонятно, какой стандарт используется, особенно при использовании цифровых тестеров проводимости, которые в настоящее время не могут выполнять испытания по обоим стандартам.
    • Подробная информация о спецификациях, в соответствии с которыми поставляется аккумулятор, скрыта в уникальном кодовом номере.

Характеристики холодного пуска (амперы)

Показатели холодного пуска (CCA) измеряют пусковые характеристики аккумулятора. Проще говоря, чем выше CCA, тем легче будет завести автомобиль.

SAE (J537, июнь 1994 г., американский стандарт)

Это стартовый тест в соответствии с SAE (Общество автомобильных инженеров).Тест показывает, что батарея при температуре –18 ° C будет вырабатывать ток, равный току холодного пуска, в течение 30 секунд при напряжении выше 7,2 В (3,6 В для батареи на 6 В).

Несмотря на конструкцию батареи, приблизительное соотношение SAE и DIN CCA: — SAE = (DIN x 1,5) + 40.
Производительность батареи быстро падает с температурой, поэтому этот тест является хорошей проверкой пусковой способности батареи. С 10-секундным напряжением рейтинга EN и его необходимостью поддерживать 30 секунд до 7. 2 В, тест SAE дает хорошее представление о высокой емкости аккумулятора.

DIN (Немецкий промышленный стандарт при -18 ° C)

Опять же, как и в случае с SAE, тест DIN проводится при -18 ° C. Полностью заряженная батарея разряжается до 6 В номинальным испытательным током. Напряжение должно быть не менее 9,0 В через 30 секунд, а время достижения 6 В должно составлять не менее 150 секунд.

Несмотря на конструкцию батареи, отношение DIN к SAE CCA приблизительно равно: — DIN = (SAE — 40) x 0.66.
С момента появления современных автомобилей с системой впрыска топлива и необходимости быстрого запуска стандарт DIN потерял популярность среди производителей автомобилей. Тем не менее, он показывает четкую взаимосвязь с количеством материалов, используемых в батарее, но не с запуском.

IEC (Международная электротехническая комиссия) (IEC 60095-1, ноябрь 2006 г.)

Опять же, испытание IEC проводится при -18 ° C. После периода отдыха до 24 часов после приготовления (по п. 6.2 стандарта), аккумулятор помещают в охлаждающую камеру с циркуляцией воздуха при температуре -18 ° C +/- 1 ° C, пока температура среднего элемента не достигнет -18 ° C +/- 1 ° C. Затем батарея разряжается в соответствии со стандартом, и требуется, чтобы напряжение составляло 7,5 В через 10 секунд и 7,2 В через 30 секунд. затем батарея выдерживается в течение 20 +/- 1 секунды, после чего батарея разряжается на 60% от первоначального тока и должна соответствовать напряжению 6 В через 40 секунд, в соответствии с таблицей 7 стандарта.Стандарт IEC взаимосвязан между стандартами SAE и IEN1, и для батарей Yuasa значение SAE можно принять равным IEC.

EN (EN50342.1A1, ноябрь 2011 г., п. 5.3)

Испытание EN также проводится при -18 ° C. Однако требование EN разделено на два уровня: EN1 и EN2.

EN1 — Батарея должна выдержать напряжение 7,5 В через
10 секунд; и после 10 секунд отдыха батарея дополнительно разряжается @ 0,6 x исходный ток и требуется 73 секунды на второй стадии, что дает общий комбинированный период разряда 90 секунд (предположим, что начальный период равен (10 с / 0. 6) 16,7 секунды.

EN2 — Первый разряд такой же, как EN1, но второй период разрядки до 6,0 В должен составлять 133 секунды, что дает общее время 150 секунд. Способность разрядного тока соответствовать обоим конструкциям во многом зависит от конструкции батареи и может варьироваться от производителя к производителю и от конструкции к конструкции. Однако, если посмотреть на результаты сравнительного анализа наших конкурентов в Yuasa, соотношение между EN1 и EN2 следующее: —
EN2 = 0,85% до 0,92% EN1

Из-за этой взаимосвязи мы обычно указываем SAE как наш стандарт, чтобы избежать путаницы.

JIS (D5301: 1999)

Испытание по японскому промышленному стандарту проводится при -15 ° C. Автомобильные аккумуляторы обычно тестируются при токе 150 или 300 А с различным напряжением 10/30 с и требованиями к долговечности до 6 В. Мы считаем, что для европейских приложений это не дает четкого представления покупателю о возможности запуска батареи и редко демонстрируется и используется на европейском вторичном рынке.

Судовой механизм запуска (MCA)

Этот судовой тест проворачивания двигателя основан на требовании SAE CCA, но проводится при более высокой температуре 0 ° C, обычно обозначается на аккумуляторах как CA (ток запуска) или MCA (ток запуска судового двигателя), а не CCA (ток холодного запуска).Пусковой ток (CA / MCA) обычно на 25% выше, чем у соответствующей батареи с маркировкой SAE CCA. Рекомендуется проверить это в отношении любых запросов о пусковом токе, связанных с судном.

На мировом рынке существует множество стандартов автомобильных аккумуляторов. Yuasa в настоящее время использует стандарт SAE CCA как норму, что дает четкое и сбалансированное представление о характеристиках запуска аккумулятора между пусковыми характеристиками и стартовой выносливостью.

В соответствии с Директивой о маркировке емкости EU1103: 2010 Yuasa использует емкость (20 часов) и EN1 CCA, как указано в стандарте EN50342.1 A1 2011. Обратите внимание, что из-за проблем с алгоритмом в существующих на рынке тестерах импеданса все испытания батарей Yuasa должны проводиться по старому алгоритму SAE (не EN или IEC, поскольку диапазоны по-прежнему указаны для устаревших версий стандарта).

Минуты резервной мощности (EN50342.1 A1, ноябрь 2011 г., пункт 5.2)

Резервная емкость — это количество времени в минутах, в течение которого батарея при 25 ° C может выдавать ток 25 А до тех пор, пока напряжение не упадет до 10,50 В (5,25 В для 6-вольтовой батареи).

25 А представляет собой типичную электрическую нагрузку на автомобиль при нормальных условиях работы, поэтому резервная мощность показывает время, в течение которого автомобиль с нормальной электрической нагрузкой будет работать с неисправным генератором или ремнем вентилятора. Это хороший практический тест.

Очевидно, что чем больше электрических аксессуаров вы отключите, тем дальше вы сможете проехать на машине.

Резервная емкость первоначально использовалась для указания емкости аккумулятора в случае отказа системы зарядки (динамо) и оставшегося времени вождения после того, как впервые загорелся индикатор зарядки.В связи с большей надежностью современных систем зарядки автомобилей прямая полезность резервной емкости для автомобильного пользователя упала, но показывает относительное снижение производительности батареи по мере увеличения тока разряда.

Емкость в ампер-часах при 20-часовом режиме работы (Ач) (EN50342.1 A1, ноябрь 2011 г., пункт 5.1)

Емкость в ампер-часах измеряет общее количество электроэнергии, хранящейся в батарее.

Ампер-час представляет собой количество электричества при прохождении тока силой 1 Ампер в течение 1 часа.

Емкость в ампер-часах зависит от скорости разряда аккумулятора; чем медленнее разрядка, тем большее количество электричества выдает аккумулятор.

Емкость в ампер-часах — это количество электричества, которое батарея выдает в течение 20 часов, прежде чем напряжение упадет до 10,50 В. Например, батарея на 60 Ач будет обеспечивать ток 3 А в течение 20 часов.

Рекомендуемая скорость заряда (амперы)

Это рекомендуемый ток для зарядки аккумуляторов с помощью зарядного устройства постоянного тока.

Для получения дополнительной информации см. Раздел G «Все, что вам нужно знать о батареях».

Размеры — длина (мм)

Это размер самой длинной части батареи, включая прижим, если он установлен.

Размеры — ширина (мм)

Это размер самой широкой части батареи, включая прижим, если он установлен.

Размеры — высота (мм)

Это общая высота аккумулятора до верхних частей клемм, если они выступают за крышку.

Масса с кислотой (кг)

Это средний вес поставляемой батареи.

Схема ячейки

Схема расположения элементов

и схемы полярности можно найти на вкладке «диаграммы» на каждой странице с аккумулятором Yuasa. Кроме того, можно загрузить техническое описание батареи.

Терминал

Информацию о типе клеммы, установленной на батарею, можно найти на вкладке «Технические характеристики», а также на вкладке «Диаграммы».

Характеристики контейнера

Опять же, информацию об удержании контейнеров и других характеристиках можно найти на «вкладке диаграмм» на каждой странице с аккумулятором Yuasa.

Ручки

Информацию о том, снабжен ли аккумулятор ручками для переноски, также можно найти во вкладке «Технические характеристики».

Отвод воздуха

В настоящее время в линейке есть несколько аккумуляторов, которые имеют выпускную вентиляцию, а не обычную вентиляцию через отдельные вентиляционные заглушки.

Информацию о том, оснащен ли аккумулятор торцевой вентиляцией на отрицательном конце, можно найти на вкладке «Технические характеристики».
Батарея оснащена выходом для отвода газа в соответствии с EN60095-2 + EN50342.2 2007, поз. 5.5.3 и Рисунок 10, позволяющие удаленно вентилировать аккумулятор.

Индикатор состояния заряда

Умное устройство с плавающим шариком и призмой, прикрепленное к одному элементу батареи, чтобы дать быстрое визуальное представление о состоянии заряда батареи и уровне электролита в батарее. Если возникают проблемы, это следует использовать как совет для поиска дополнительной инженерной поддержки.

Элементы крышки

Указание на конструктивную особенность крышки, которая может зависеть от комплектации автомобиля: —

  • Блок — Т-образная крышка, обеспечивающая углубление для клемм, а для европейских типов этого достаточно для зажима сверху в соответствии с IEC 60095-2 и EN50342. 2 007 п. 5.5.1.
  • Flat — Плоская крышка без выступающих заглушек, которые могут мешать производителю с верхней зажимной рамой.
  • Заглушки с выступом — Конструкция с выступом заглушки вентиляционного отверстия располагается над верхней поверхностью крышки.

Характеристики полу тяги

Это делает аккумулятор подходящим для приложений, в которых есть некоторые велосипедные движения (например, автомобили с гидробортом).

GS Yuasa Automotive Online Battery Look Up Tool

GS Yuasa стремится включить самую последнюю и точную информацию в онлайн-инструмент для поиска аккумуляторов.Мы собираем данные оригинального оборудования и сравниваем эту информацию с аккумуляторами в нашем ассортименте. Затем мы выводим соответствие между оригинальной батареей, установленной производителем транспортного средства, и линейкой аккумуляторов GS Yuasa.

Неизбежно могут быть незначительные различия в CCA и Ah между тем, что было изначально установлено, и батареей в нашем ассортименте. Очень маленькие различия не окажут вредного воздействия на электрическую систему автомобиля.

Банкноты

В течение всего срока службы любой свинцово-кислотной автомобильной аккумуляторной батареи емкость будет медленно уменьшаться из-за эффектов старения и использования.По окончании срока службы батареи недостаток емкости и последующее падение напряжения могут вызвать коды электрических ошибок. При установке новой батареи любые коды ошибок, вызванные старой батареей, могут остаться. Когда автомобиль затем представляется в гараж, можно предположить, что проблема возникла из-за новой батареи. Небольшие различия в Ач между оригинальными и неоригинальными аккумуляторами не вызовут подобных проблем с электричеством.

Стандарты аккумуляторов

, такие как EN50342.1, допускают отклонения в фактических Ач и номинальных значениях, указанных на этикетке, для учета отклонений при производстве.Эти различия будут очевидны для оригинальных аккумуляторов, как и для любых других аккумуляторов.

Основы работы с батареями

— Руководство по батареям

Если вы провели какое-либо исследование того, как работают батареи или на что следует обращать внимание при выборе лучшей высокопроизводительной батареи, вы, вероятно, погребены в информации, часть которой противоречива. В BatteryStuff мы стремимся немного прояснить это.

Скорее всего, вы слышали термин KISS (Keep It Simple, Stupid). Я попытаюсь объяснить, как работают свинцово-кислотные аккумуляторы и что им нужно, не утопая вас в кучу ненужных технических данных.Я обнаружил, что данные об аккумуляторе будут несколько отличаться от производителя к производителю, поэтому я постараюсь свести эти данные к минимуму. Это означает, что я могу немного обобщить, оставаясь верным цели.

Свинцово-кислотная батарея используется в коммерческих целях более 100 лет. Тот же химический принцип, который используется для хранения энергии, в основном тот же, что и наши прадеды.

Аккумулятор — это как копилка. Если вы будете продолжать вынимать и ничего не класть обратно, у вас ничего не останется.Сегодняшние требования к питанию от аккумулятора шасси огромны. Рассмотрим современный автомобиль и все электрические устройства, которые должны быть запитаны. Вся эта электроника требует надежного источника питания, а плохое состояние батареи может привести к отказу дорогостоящих электронных компонентов. Знаете ли вы, что в электрической системе среднего автомобиля 11 фунтов провода? Посмотрите на дома на колесах и лодки со всеми электрическими устройствами, требующими питания. Не так давно в трейлерах и домах на колесах была только одна 12-вольтовая аккумуляторная батарея.Сегодня это стандарт для инверторов мощностью до 4000 Вт.

Среднее время автономной работы сократилось по мере увеличения требований к энергии. Срок службы зависит от использования — обычно от 6 до 48 месяцев, но только 30% всех батарей фактически достигают отметки в 48 месяцев. Вы можете продлить срок службы батареи, подключив ее к солнечному зарядному устройству в нерабочие месяцы.

Если вы усвоите основы, у вас будет меньше проблем с батареей, и вы получите большую производительность, надежность и долговечность батареи.Я предлагаю вам прочитать весь учебник; однако я проиндексировал всю информацию для удобства.

Несколько основ

Свинцово-кислотная батарея состоит из пластин, свинца и оксида свинца (для изменения плотности, твердости, пористости и т. Д. Используются различные другие элементы) с 35% -ным раствором серной кислоты и 65% -ным водным раствором. Этот раствор называется электролитом, который вызывает химическую реакцию с образованием электронов. Когда вы проверяете аккумулятор с помощью ареометра, вы измеряете количество серной кислоты в электролите.Если у вас низкие показатели, это означает, что химия, производящая электроны, отсутствует. Итак, куда делась сера? Он лежит на пластинах аккумулятора, так что при перезарядке сера возвращается в электролит.

  1. Безопасность
  2. Типы аккумуляторов, глубокий цикл и запуск
  3. Влажные ячейки, гелевые ячейки и мат из абсорбированного стекла (AGM)
  4. CCA, CA, AH и RC; что все это значит?
  5. Обслуживание батареи
  6. Тестирование батарей
  7. Выбор и покупка нового аккумулятора
  8. Срок службы и производительность батареи
  9. Зарядка аккумулятора
  10. Батарейки
  11. Батареи, которых нельзя делать


1. Вы должны думать о безопасности при работе с аккумуляторами. Снимите все украшения. (В конце концов, вы не захотите расплавить ремешок для часов, пока носите его!) Водород, выделяемый батареями при зарядке, очень взрывоопасен. Мы видели несколько случаев, когда батареи взрывались и все заливали серной кислотой. Это было неинтересно, и было бы неплохо надеть защитные очки, висящие на стене. Черт возьми, ты даже мог бы сломать свой дискотечный костюм. Полиэстер не подвержен действию серной кислоты, но все, что содержит хлопок, будет съедено.Если вы не чувствуете потребности в моде, просто носите старомодную одежду — в конце концов, полиэстер все еще не в моде.

При выполнении электромонтажных работ на транспортных средствах лучше всего отсоединить заземляющий кабель. Просто помните, что вы возитесь с едкой кислотой, взрывоопасными газами и сотнями ампер электрического тока.

2. В основном, существует два типа свинцово-кислотных аккумуляторов (вместе с тремя подкатегориями). Есть два основных типа: пусковой (запуск) и глубокий цикл (морской / гольф-кар).Пусковая батарея (зажигание стартовых огней SLI) предназначена для быстрой подачи энергии (например, для запуска двигателей) и поэтому имеет большее количество пластин. Пластины более тонкие и имеют несколько иной состав материала.

Что такое аккумулятор глубокого разряда? Батарея глубокого разряда имеет меньше мгновенной энергии, но большую долгосрочную подачу энергии. Аккумуляторы глубокого разряда имеют более толстые пластины и могут выдержать несколько циклов разрядки. Пусковые батареи не должны использоваться для приложений с глубоким циклом, потому что более тонкие пластины более склонны к короблению и ямкам при разряде.Так называемая батарея двойного назначения — это компромисс между двумя типами батарей, хотя лучше, если возможно, уточнить детали.

3. Влажный элемент (затопленный), гелевый элемент и абсорбирующий стекломат (AGM) — это различные версии свинцово-кислотных аккумуляторов. Влажная камера бывает двух типов; ремонтопригоден и не требует обслуживания. Оба заполнены электролитом и в основном одинаковы. Я предпочитаю тот, в который я могу добавить воду и проверить удельный вес электролита с помощью ареометра.

Гелевые батареи и AGM — это специальные батареи, которые обычно стоят в два раза дороже, чем аккумуляторные батареи премиум-класса с жидкостными элементами. Однако они очень хорошо хранятся и не склонны к сульфатированию или разложению так же легко, как влажные клетки. При использовании этих батарей вероятность взрыва газообразного водорода или коррозии мала; это самые безопасные свинцово-кислотные батареи, которые вы можете использовать. Гелевый элемент и некоторые аккумуляторы AGM могут потребовать особой скорости зарядки. Если вам нужен лучший, наиболее универсальный тип, следует подумать о батарее AGM для таких приложений, как морское судно, автофургон, солнечная энергия, аудио, спортивные состязания и резервное питание, и это лишь некоторые из них.

Если вы не используете или не эксплуатируете свое оборудование ежедневно, аккумуляторы AGM будут держать заряд лучше, чем другие типы. Если вам нужно полагаться на первоклассную производительность аккумулятора, потратьте дополнительные деньги. Гелевые батареи все еще продаются, но AGM-батареи заменяют их в большинстве приложений.

Существует некоторая общая путаница в отношении батарей AGM, потому что разные производители называют их разными именами. Некоторые из наиболее распространенных названий — это «герметичные регулируемые клапаны», «сухие элементы», «непроливающиеся» и «свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием».В большинстве случаев батареи AGM обеспечивают больший срок службы и больший срок службы, чем батареи с жидкими элементами.

СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Обычно люди используют термин «гелевый элемент» в качестве общего термина, когда относятся к герметичным, необслуживаемым батареям, так же, как при обращении к тканям лица используют Kleenex. В результате будьте осторожны при выборе зарядного устройства для гелевых аккумуляторов, поскольку покупатели часто говорят нам, что им нужно зарядное устройство для гелевых аккумуляторов, хотя на самом деле это вовсе не гелевые аккумуляторы.

AGM: Конструкция из абсорбированного матового стекла позволяет суспендировать электролит в непосредственной близости от активного материала пластин. Теоретически это увеличивает эффективность разряда и перезарядки. Общие приложения производителей включают запуск двигателей с высокими характеристиками, силовые виды спорта, глубокий цикл, солнечные батареи и аккумуляторные батареи. Более крупные AGM-батареи, которые мы продаем, обычно являются хорошими батареями глубокого разряда, и они обеспечивают наилучший срок службы, если их зарядить до того, как скорость разряда опустится ниже 50%.Батареи для мотоциклов Scorpion, которые мы несем, являются отличным обновлением вашей стандартной залитой батареи, а батареи марки Odyssey отлично подходят для сохранения статического заряда в течение длительного периода простоя. Когда аккумуляторы AGM глубокого цикла разряжены до уровня не менее 60%, срок службы составит 300+ циклов.

GEL: Гелевый элемент аналогичен стилю AGM, потому что электролит находится во взвешенном состоянии, но отличается от него, потому что технически аккумулятор AGM по-прежнему считается влажным элементом.Электролит в гелевой ячейке содержит добавку кремнезема, которая заставляет его затвердеть или затвердеть. Напряжение перезарядки у этого типа элементов ниже, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов других типов. Это, вероятно, наиболее чувствительный элемент с точки зрения побочных реакций на зарядку от перенапряжения. Гелевые батареи лучше всего использовать при ОЧЕНЬ ГЛУБОКОМ цикле нанесения и могут работать немного дольше при жаркой погоде. Использование неподходящего зарядного устройства для гелевых аккумуляторов может привести к снижению производительности и преждевременному выходу из строя.

4. CCA, CA, AH и RC . Это стандарты, которые большинство производителей аккумуляторов используют для оценки мощности и емкости аккумулятора.

Ампер холодного пуска (CCA) — это измерение количества ампер, которое батарея может выдавать при 0 ° F в течение 30 секунд и не опускаться ниже 7,2 В. Таким образом, высокий уровень заряда батареи CCA особенно важен при запуске аккумуляторных батарей и в холодную погоду. Это измерение не особенно важно для батарей глубокого цикла, хотя это наиболее часто «известное» измерение батареи.

CA — ток запуска, измеренный при 32 ° F. Этот рейтинг также называется судовым усилителем запуска (MCA) . Усилитель горячего пуска (HCA) уже редко используется, но измеряется при температуре 80 ° F.

Резервная емкость (RC) — очень важная емкость аккумулятора. Это количество минут, в течение которых полностью заряженный аккумулятор при 80 ° F будет разряжать 25 ампер до тех пор, пока напряжение аккумулятора не упадет ниже 10,5 В.

Ампер-час (Ач) — это номинал, который обычно встречается у батарей глубокого разряда. Стандартный рейтинг — это рейтинг усилителя в течение 20 часов. Для батареи с номиналом 100 Ач это означает следующее: потребляйте энергию от батареи в течение 20 часов, и она обеспечит в общей сложности 100 ампер-часов. Это означает около 5 ампер в час. (5 х 20 = 100). Однако очень важно знать, что общее время разряда и приложенной нагрузки не является линейной зависимостью. По мере увеличения нагрузки ваша реальная емкость уменьшается. Это означает, что если вы разрядите ту же самую батарею на 100 Ач при нагрузке 100 А, не даст вам одного часа работы.Напротив, воспринимаемая емкость аккумулятора будет равна 64 ампер-часам.

5. Обслуживание батареи: Правильное обслуживание батареи важно для максимального срока службы. Регулярно учитывайте эти моменты:

  • Аккумулятор следует очистить водным раствором пищевой соды; пара столовых ложек на пол-литра воды.
  • Кабельные соединения необходимо очистить и подтянуть, поскольку проблемы с аккумулятором часто возникают из-за грязных и ослабленных соединений.
  • В исправной аккумуляторной батарее необходимо проверить уровень жидкости. Используйте только воду без минералов; дистиллированный лучше всего, так как все примеси были удалены, и не осталось ничего, что могло бы загрязнить ваши клетки.
  • Не переполняйте элементы батареи, особенно в теплую погоду, потому что естественное расширение жидкости в жаркую погоду может вытолкнуть излишки электролитов из батареи.
  • Чтобы предотвратить коррозию кабелей на батареях на верхней стойке, используйте небольшую полоску силиконового герметика в основании стойки и поместите на нее войлочную шайбу для батареи.Нанесите на шайбу высокотемпературную смазку или вазелин (вазелин), затем наденьте кабель на стойку и затяните. Нанесите смазку на оголенный конец кабеля. Конденсация газов из аккумулятора на металлических деталях вызывает наибольшую коррозию.

6. Тестирование батареи: Это можно сделать несколькими способами. Самый точный метод — это измерение удельного веса и напряжения аккумулятора. Для измерения удельного веса купите термокомпенсационный ареометр. Для измерения напряжения используйте цифровой D.C. Вольтметр. Качественный тестер нагрузки может быть хорошей покупкой, если вам нужно проверить герметичные батареи.

Для любого из этих методов необходимо сначала полностью зарядить аккумулятор, а затем удалить поверхностный заряд. Если аккумулятор просидел хотя бы несколько часов (я предпочитаю не менее 12 часов), можно начинать тестирование. Чтобы снять поверхностный заряд, аккумулятор необходимо разрядить в течение нескольких минут. Использование фары (дальний свет) сделает свое дело. Выключив свет, вы готовы проверить аккумулятор.

Состояние заряда Удельный вес Напряжение
12В 6 В
100% 1,265 12,7 6,3
75% 1,225 12,4 6,2
50% 1. 190 12,2 6,1
25% 1,155 12,0 6,0
Разряжено 1,120 11,9 6,0


Нагрузочное тестирование — это еще один способ тестирования батареи. Нагрузочный тест снимает ток с батареи так же, как при запуске двигателя. Тестер нагрузки можно купить в большинстве магазинов автозапчастей.Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумуляторы с помощью амперной нагрузки для тестирования. Это число обычно составляет половину рейтинга CCA. Например, батарея на 500 CCA будет тестировать под нагрузкой 250 ампер в течение 15 секунд. Нагрузочный тест можно выполнить только в том случае, если аккумулятор почти полностью заряжен или полностью заряжен.

Результаты вашего тестирования должны быть следующими:

  • Показания ареометра не должны отличаться более чем на 0,05 разницы между ячейками.
  • Цифровые вольтметры должны показывать напряжение, как показано в этом документе. Напряжение герметичного AGM и гелевого аккумулятора (полностью заряженного) будет немного выше в диапазоне от 12,8 до 12,9. Если у вас есть показания напряжения в диапазоне 10,5 В на заряженной батарее, это обычно указывает на короткое замыкание элемента.
  • Если у вас есть не требующая обслуживания влажная ячейка, единственными способами проверки являются вольтметр и тест под нагрузкой. Любая из необслуживаемых батарей со встроенным ареометром (черное / зеленое окошко) покажет вам состояние 1 элемента из 6. Вы можете получить хорошие показания для 1 элемента, но у вас возникнут проблемы с другими элементами в аккумуляторе.
  • Если сомневаетесь в проверке батареи, позвоните производителю батареи. У многих проданных сегодня аккумуляторов есть бесплатные номера, по которым можно позвонить за помощью.

7. Выбор батареи: При покупке новой батареи я предлагаю вам приобрести батарею с максимально возможной резервной емкостью или максимальной мощностью в ампер-часах. Конечно, необходимо учитывать физический размер, подключение кабеля и тип клеммы. Возможно, вы захотите рассмотреть гелевый элемент или абсорбирующий стеклянный мат (AGM), а не влажный элемент, если приложение находится в более суровых условиях или если аккумулятор не будет получать регулярное обслуживание и зарядку.

Обязательно приобретите аккумулятор правильного типа для работы, которую он должен выполнять. Помните, что пусковые батареи двигателя и батареи глубокого разряда отличаются. Свежесть нового аккумулятора очень важна. Чем дольше аккумулятор сидит и не перезаряжается, тем больше вредных отложений сульфатации может образоваться на пластинах. На большинстве батарей имеется код даты изготовления. Месяц обозначается буквой, где «A» соответствует январю, а цифра «4» соответствует 2004 году. C4 сообщает нам, что батарея была произведена в марте 2004 года.Помните, чем свежее, тем лучше. Буква «I» не используется, так как ее можно спутать с числом 1.

Гарантия на батареи рассчитана в пользу производителей батарей. Допустим, вы покупаете аккумулятор с гарантией 60 месяцев, а он живет 41 месяц. Гарантия рассчитывается пропорционально, поэтому, сравнивая использованные месяцы с полной розничной ценой аккумулятора, вы в конечном итоге платите примерно те же деньги, как если бы вы купили аккумулятор по продажной цене. Это радует производителя.Меня радует превышение гарантии. Уверяю вас, это возможно.

8. Срок службы и производительность аккумулятора: Среднее время работы от аккумулятора сократилось из-за увеличения требований к энергии. Чаще всего я слышу две фразы: «моя батарея не заряжается», и «моя батарея не держит заряд». Только 30% проданных сегодня аккумуляторов достигают 48-месячной отметки. Фактически 80% всех отказов аккумуляторов связаны с накоплением сульфатации. Это накопление происходит, когда молекулы серы в электролите (аккумуляторной кислоте) настолько сильно разряжаются, что начинают покрывать свинцовые пластины аккумулятора. Вскоре пластины покрываются таким покрытием, что батарея умирает. Причины сульфатирования многочисленны:

  • Батареи слишком долго сидят между зарядками. Всего 24 часа в жаркую погоду и несколько дней в прохладную погоду.
  • Батарея хранится без какого-либо энергоснабжения.
  • «Глубокий цикл» аккумуляторная батарея для запуска двигателя. Помните, что эти батареи не выдерживают глубокого разряда.
  • Недозаряд аккумулятора только до 90% емкости позволит сульфатировать аккумулятор с использованием 10% химического состава аккумулятора, не восстановленного в результате незавершенного цикла зарядки.
  • Тепло свыше 100 ° F увеличивает внутренний разряд. С повышением температуры увеличивается и внутренний разряд. Новая полностью заряженная батарея, оставленная 24 часа в сутки при 110 ° F в течение 30 дней, скорее всего, не запустит двигатель.
  • Низкий уровень электролита. Пластины батареи, находящиеся на воздухе, немедленно сульфируются.
  • Неправильные уровни зарядки и настройки. Самые дешевые зарядные устройства могут принести больше вреда, чем пользы. См. Раздел о зарядке аккумулятора.
  • Холодная погода тоже плохо сказывается на батарее.Химия не производит такого же количества энергии, как теплая батарея. Сильно разряженный аккумулятор может замерзнуть при минусовой погоде.
  • Паразитный сток — нагрузка на аккумулятор при выключенном ключе. Дополнительная информация о паразитном сливе.


Есть способы значительно увеличить время автономной работы и производительность. Все продукты, которые мы продаем, направлены на повышение производительности и времени автономной работы.

Пример. Допустим, у вас есть «игрушки», такие как : квадроцикл, классический автомобиль, старинный автомобиль, лодка, Харлей и т. Д. Скорее всего, вы не будете использовать эти игрушки 365 дней в году, как машину. Многие из этих игрушек сезонные, поэтому хранятся. Что происходит с батареями? Большинство аккумуляторов, обеспечивающих энергию для наших игрушек, служат всего 2 сезона. Вы должны предохранять эти батареи от сульфатирования или покупать новые. Мы продаем продукты для предотвращения и обратного накопления серы на аккумуляторах. Продукты PulseTech — это запатентованные электронные устройства, которые обращают вспять и предотвращают сульфатирование. Также Battery Equalizer, химическая добавка для аккумуляторов, зарекомендовала себя очень эффективной в увеличении срока службы и производительности аккумулятора.Другие устройства, такие как солнечные зарядные устройства, являются отличным вариантом для обслуживания аккумуляторов.

Паразитный сток Большинство транспортных средств имеют часы, компьютеры управления двигателем, системы сигнализации и т. Д. В случае лодки у вас может быть автоматический трюмный насос, радио, GPS и т. Д. Все эти устройства могут работать без работающего двигателя . У вас могут быть паразитные нагрузки, вызванные коротким замыканием в электрической системе. Если у вас постоянно возникают проблемы с разряженной батареей, скорее всего, паразитный сток чрезмерный.Постоянно разряженная или разряженная батарея, вызванная чрезмерной утечкой паразитной энергии, значительно сокращает срок службы батареи. Если у вас возникла такая проблема, попробуйте PriorityStart! переключатели батарей, чтобы предотвратить разряд батарей до того, как они произойдут. Этот специальный компьютерный выключатель отключит пусковую батарею вашего двигателя до того, как вся энергия запуска будет исчерпана. Эта технология предотвратит глубокую разрядку стартовой батареи.

9. Зарядка аккумулятора:

Помните, что для правильного обслуживания батареи вы должны немедленно вернуть энергию, которую вы используете.Если вы этого не сделаете, аккумулятор сульфится, что повлияет на производительность и долговечность. Генератор — это зарядное устройство. Хорошо работает, если аккумулятор не сильно разряжен. Генератор имеет тенденцию перезаряжать батареи с очень низким уровнем заряда, и перезарядка может повредить батареи. Фактически, аккумуляторная батарея для запуска двигателя в среднем имеет только около 10 глубоких циклов при подзарядке от генератора. Батареи любят заряжаться определенным образом, особенно когда они сильно разряжены. Этот тип зарядки называется трехступенчатой ​​регулируемой зарядкой.Обратите внимание, что только специальные интеллектуальные зарядные устройства, использующие компьютерную технику, могут выполнять трехступенчатую зарядку. Вы не найдете эти типы зарядных устройств в магазинах запчастей или больших коробках.

  1. Первый этап — это массовая зарядка , где до 80% энергетической емкости аккумулятора заменяется зарядным устройством при максимальном номинальном напряжении и токе зарядного устройства.
  2. Когда напряжение аккумулятора достигает 14,4 В, начинается этап абсорбционной зарядки .Здесь напряжение поддерживается на постоянном уровне 14,4 вольт, а ток (в амперах) снижается до тех пор, пока аккумулятор не будет заряжен на 98%.
  3. Далее идет Float Step . Это регулируемое напряжение не более 13,4 В и обычно менее 1 А тока. Со временем это позволит зарядить аккумулятор на 100% или приблизиться к нему. Плавающий заряд не закипит и не нагреет батареи, но будет поддерживать батареи в 100% готовности и предотвращать циклическую работу во время длительного бездействия.Примечание. Для некоторых гелевых аккумуляторов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки или зарядные устройства.

10. Батарея Dos

  • Думайте о безопасности прежде всего.
  • Прочтите руководство полностью.
  • Регулярно проводите осмотр и техническое обслуживание, особенно в жаркую погоду.
  • Заряжайте батареи сразу после разрядки.
  • Купите RC с максимальной резервной емкостью или батарею в ампер-часах, соответствующую вашей конфигурации.

11. Что делать с аккумуляторами

  • Не забывайте безопасность прежде всего.
  • Не добавляйте новый электролит (кислоту).
  • Не используйте нерегулируемые зарядные устройства большой мощности для зарядки аккумуляторов.
  • Не кладите свое оборудование и игрушки на хранение без какого-либо устройства для поддержания заряда аккумулятора.
  • Не отсоединяйте кабели аккумулятора при работающем двигателе (аккумулятор действует как фильтр).
  • Не откладывайте перезарядку батарей.
  • Не добавляйте водопроводную воду, так как она может содержать минералы, загрязняющие электролит.
  • Не разряжайте аккумулятор глубже, чем это возможно.
  • Не позволяйте аккумуляторной батарее становиться горячей на ощупь и сильно закипать во время зарядки.
  • Не используйте одновременно батареи разных размеров и типов.


Хотя это был подробный обзор типов батарей и способов их обслуживания, всегда есть чему поучиться.Ознакомьтесь с этим дополнительным руководством по работе с батареями и узнайте больше об основах работы с батареями.

Выберите аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Руководство по аккумуляторным батареям и техническим условиям

КИСЛОТА
Серная кислота. Это электролит или жидкость, содержащаяся в элементах батареи

.

АКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ
Активным материалом положительных пластин батареи является диоксид свинца, а отрицательными пластинами — металлический губчатый свинец.Когда создается электрическая цепь, эти материалы реагируют с серной кислотой во время зарядки и разрядки в соответствии со следующей химической реакцией

PbO2 + Pb + 2h3SO4 = 2PbSO4 + 2h3O

АКТИВАЦИЯ
Добавление электролита в сухую батарею.

AGM
Абсорбирующий стеклянный мат

AGM BATTERY
Аккумулятор, не содержащий свободного жидкого электролита. Электролит абсорбируется стекломатом, расположенным в каждой из ячеек батареи. Аккумуляторы AGM и VRLA одинаковой конструкции

AMPERE (Amp., A.)
Единица измерения скорости электронного потока или тока через цепь

АМПЕР-ЧАС (Ампер-час, Ач)
Единица измерения электрической емкости аккумулятора, полученная путем умножения силы тока в амперах на время разряда в часах. (Например, аккумулятор, который выдает 5 ампер в течение 20 часов, выдает 5 А x 20 часов = 100 Ач емкости)

СУРЬМА
Твердый хрупкий серебристо-белый металл с высоким блеском из семейства мышьяка.Химическая формула Sb, атомный номер 51.

CADMIUM
Металлический элемент, обладающий высокой устойчивостью к коррозии, используемый в качестве защитного покрытия компонентов батареи. Химическая формула Cd, атомный номер 48.

ЕМКОСТЬ
Способность полностью заряженной батареи выдавать определенное количество электроэнергии (Ач) с заданной скоростью (А) в течение определенного периода времени (Час). Емкость батареи зависит от ряда факторов, таких как: вес активного материала, плотность активного материала, адгезия активного материала к сетке, количество, конструкция и размеры пластин, расстояние между пластинами, конструкция разделителей, конкретные плотность и количество доступного электролита, сплавы сетки, конечное предельное напряжение, скорость разряда, температура, внутреннее и внешнее сопротивление, возраст и срок службы батареи.

ТЕСТ ЕМКОСТИ
Тест, при котором батарея разряжается постоянным током при комнатной температуре до тех пор, пока напряжение не упадет до 1,75 В на элемент.

CELL
Базовый электрохимический токоподводящий блок в батарее, состоящий из набора положительных пластин, отрицательных пластин, электролита, сепараторов и корпуса. Свинцово-кислотная батарея на 12 вольт состоит из шести элементов.

ЗАРЯЖЕННЫЙ
Максимальная способность аккумуляторного элемента передавать ток (в амперах).Положительные пластины содержат максимальное количество оксида свинца и минимум сульфата свинца, а отрицательные пластины содержат максимум губчатого свинца и минимум сульфата. Электролит имеет максимальный удельный вес.

ЗАРЯЖЕННЫЙ И СУХИЙ (СУХИЙ ЗАРЯД)
Аккумулятор в сборе с сухими заряженными пластинами и без электролита.

ЗАРЯЖЕННЫЙ И ВЛАЖНЫЙ (ВЛАЖНЫЙ ЗАРЯД)
Полностью заряженный аккумулятор с электролитом (готовый к установке)

ЗАРЯДКА
Процесс преобразования электрической энергии в накопленную химическую энергию

СКОРОСТЬ ЗАРЯДКИ
Ток (в амперах), при котором заряжается аккумулятор.

CIRCUIT
Электрическая цепь — это путь, по которому проходит поток электронов. Замкнутый контур — это полный путь. В разомкнутой цепи есть разорванный или отключенный путь.

ЦЕПЬ (СЕРИЯ)
Цепь, имеющая только один путь для прохождения тока. Батареи, расположенные последовательно, соединяются с отрицательным полюсом первого к плюсу второго, отрицательным полюсом второго к плюсу третьего и так далее. Если две 12-вольтовые батареи емкостью 50 Ач каждая подключены последовательно, напряжение в цепи равно сумме двух напряжений батареи, или 24 вольта, а емкость комбинации в ампер-часах составляет 50 Ач.

ЦЕПЬ (ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ)
Цепь обеспечивает более одного пути для прохождения тока. При параллельном расположении батарей (одинаковых напряжений и емкостей) все положительные клеммы подключены к одному проводнику, а все отрицательные клеммы — к другому проводнику. Если две 12-вольтовые батареи емкостью 50 Ач каждая подключены параллельно, напряжение в цепи составляет 12 В, а емкость комбинации в ампер-часах составляет 100 Ач.

РЕЙТИНГ ХОЛОДНОЙ ЗАГРУЗКИ
Количество ампер свинцово-кислотной батареи при нуле градусов по Фаренгейту (-17.8 градусов по Цельсию) может работать в течение 30 секунд и поддерживать не менее 1,2 В на элемент.

CONSTANT CURRENT CHARGE
Зарядное устройство для аккумулятора, вырабатывающее постоянный ток (в амперах) во время процесса зарядки

КОРРОЗИЯ
Деструктивная химическая реакция жидкого электролита с химически активным материалом. (например, разбавление серной кислоты на железе, образование продуктов коррозии, таких как ржавчина). Клеммы аккумуляторных батарей подвержены коррозии, если за ними не ухаживать должным образом.

ТОК
Скорость потока электричества или движение электронов по проводнику. Это сравнимо с течением струи воды. Единицей измерения силы тока в системе СИ является ампер (А)

.

ТОК (ПЕРЕМЕННЫЙ) (AC)
Ток, периодически меняющийся по величине и направлению. Батарея не подает переменный ток.

ТОК (ПРЯМОЙ) (DC)
Электрический ток, протекающий в электрической цепи только в одном направлении.Батарея выдает постоянный ток (DC) и должна заряжаться постоянным током в направлении, обратном разряду.

ЦИКЛ
В аккумуляторе одна разрядка плюс одна подзарядка равны одному циклу.

СКОРОСТЬ РАЗРЯДА
Любая указанная сила тока, при которой батарея разряжается

РАЗРЯДКА
Когда батарея выдает ток, говорят, что она разряжается.

ЭЛЕКТРОЛИТ
В свинцово-кислотных аккумуляторах электролитом является серная кислота, разбавленная водой.Это проводник, который поставляет воду и сульфат для электрохимической реакции.

PbO2 + Pb + 2h3SO4 = 2PbSO4 + 2h3O

ЭЛЕМЕНТ
В аккумуляторе набор положительных и отрицательных пластин в сборе с разделителями.

FLOAT CHARGE
Уровень напряжения перезарядки, который немного выше, чем напряжение холостого хода (OCV) батареи

ФОРМИРОВАНИЕ
При производстве аккумуляторов формирование — это процесс зарядки аккумулятора в первый раз. Электрохимически образование превращает пасту оксида свинца на положительных решетках в диоксид свинца, а пасту из оксида свинца на отрицательных решетках — на металлический губчатый свинец.

GLASS MAT
Ткань из стекловолокна с полимерным связующим, например стиролом или акрилом, который используется для удержания активного материала положительных материалов. Стеклянные коврики также поглощают электролит в батарее AGM.

GRID
Каркас из свинцового сплава, который поддерживает активный материал пластины батареи и проводит ток.

ЗЕМЛЯ
Опорный потенциал цепи. При использовании в автомобиле результат присоединения одного кабеля аккумулятора к кузову или раме транспортного средства, который используется в качестве пути для замыкания цепи вместо прямого провода от компонента. Сегодня более 99% автомобильных и LTV-приложений используют отрицательную клемму аккумулятора в качестве заземления.

ГИДРОМЕТР
Устройство поплавкового типа, используемое для определения степени заряда аккумулятора путем измерения удельного веса электролита. (т.е. концентрация серной кислоты в электролите).

LEAD
Химический элемент, основной состав свинцово-кислотной батареи. Химическая формула Pb, атомный номер 82.

СВИНЦОВОЕ СУРЬЕ
Металлический сплав, обычно используемый в отливках или пластинах аккумуляторных батарей.

СВИНЦЕВЫЙ КАЛЬЦИЙ
Сплав на основе свинца, который иногда используется для компонентов батарей вместо сплавов с сурьмой и свинцом.

ПЕРОКСИД СВИНЦА
Коричневый оксид свинца, который является положительным материалом в полностью сформированной положительной пластине аккумуляторной батареи.

СВИНЦОВАЯ ГУБКА
Главный компонент активного материала полностью сформированной отрицательной пластины аккумуляторной батареи.

СУЛЬФАТ СВИНЦА
Соединение, образующееся в результате химической реакции серной кислоты с оксидами свинца внутри аккумуляторного элемента.

СЕРНАЯ КИСЛОТА
Основное кислотное соединение серы. Серная кислота в разбавленном виде является электролитом свинцово-кислотной батареи. Химическая формула h3SO4.

TRICKLE CHARGE
Непрерывный низкоскоростной заряд, примерно равный внутренним потерям аккумулятора и способный поддерживать аккумулятор в полностью заряженном состоянии.

ТЕСТЕР НАГРУЗКИ
Прибор, который потребляет ток (разряжается) от батареи, используя электрическую нагрузку, при измерении напряжения. Он определяет способность батареи работать в реальных условиях разряда.

АККУМУЛЯТОР С НИЗКИМ ПОТЕРЬЮ ВОДЫ
Аккумулятор, не требующий периодического добавления воды при нормальных условиях. Также известен как необслуживаемый аккумулятор .

MILLIAMPERE
Одна тысячная ампер (ампер)

МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ЗАРЯД ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Заряд, при котором напряжение заряда поддерживается постоянным, в то время как фиксированное сопротивление вставлено в цепь зарядки аккумулятора, вызывая рост напряжения по мере зарядки.

ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ
Обозначение или отношение к электрическому потенциалу. Отрицательный полюс батареи — это точка, из которой при разряде текут электроны.

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ ПЛАСТИНА
Сетка и активный материал, по которому ток течет от внешней цепи, когда батарея разряжается.

ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ КЛЕММ
Клемма батареи, от которой ток течет через внешнюю цепь к положительной клемме, когда батарея разряжается.

ОМ
Единица измерения электрического сопротивления в системе СИ. Также единица электрического импеданса в электрической цепи.

ЗАКОН ОМА
Выражает соотношение между вольтами (v) и амперами (A) в электрической цепи с сопротивлением (R). Его можно выразить следующим образом

В = ИК

Вольт (v) = амперы (I) x Ом (R). Если известны любые два из трех значений, третье можно рассчитать, используя приведенный выше расчет.

OPEN CIRCUIT VOLTAGE
Напряжение затопленной свинцово-кислотной батареи, когда она не подает или не получает питание. Это 2,11 вольта для полностью заряженной аккумуляторной батареи или 12,66 вольта для полностью заряженной 12-вольтовой батареи (6,33 для 6-вольтовой батареи).

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ
Обозначение или относящийся к виду электрического потенциала; противоположность отрицательному. Точка или клемма батареи, имеющая более низкий относительный электрический потенциал.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ТЕРМИНАЛ
Клемма батареи, по которой течет ток во внешней цепи, когда батарея разряжается.

ОСНОВНАЯ БАТАРЕЯ
Этот тип батареи может накапливать и отдавать электрическую энергию, но не может быть перезаряжен.

НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ
Ампер Часы разряда, которые можно снять с полностью заряженной батареи с определенной постоянной скоростью.

РЕЗЕРВНАЯ МОЩНОСТЬ
Время в минутах, в течение которого новый, полностью заряженный аккумулятор выдает 25 ампер при 80 градусах по Фаренгейту и поддерживает напряжение на клеммах равное или выше 1. 75 вольт на ячейку. Этот рейтинг представляет собой время, в течение которого аккумулятор будет продолжать работать с основными принадлежностями в случае выхода из строя генератора переменного тока или генератора автомобиля.

СОПРОТИВЛЕНИЕ (ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ)
Противодействие свободному протеканию тока в цепи. Обычно он измеряется в Ом.

ВТОРИЧНЫЙ АККУМУЛЯТОР
Аккумулятор, который может накапливать и передавать электрическую энергию и может заряжаться, пропуская через него постоянный ток в направлении, противоположном направлению разряда.

САМОРАЗРЯДКА
Постепенная потеря электроэнергии при хранении аккумулятора.

СЕПАРАТОР
Разделитель между положительной и отрицательной пластинами элемента, который позволяет току проходить через него. Сепараторы изготавливаются из различных материалов, таких как полиэтилен, поливинилхлорид, резина, стекловолокно, целлюлоза и т. Д.

КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ
Непредвиденный обход тока в электрическом устройстве или проводке, как правило, с очень низким сопротивлением и, таким образом, вызывает протекание большого тока. В аккумуляторе короткое замыкание элемента может быть достаточно постоянным, чтобы разрядить элемент и сделать аккумулятор бесполезным.

УДЕЛЬНАЯ ВЕСА (SG)
Плотность жидкости по сравнению с плотностью воды. Удельный вес электролита — это вес электролита по сравнению с весом равного объема чистой воды.

СОСТОЯНИЕ ЗАРЯДА
Количество электроэнергии, хранящейся в аккумуляторе в любой момент времени, выраженное в процентах от энергии при полной зарядке.

VOLT
Единица измерения электрического потенциала в системе СИ.

НАПРЯЖЕНИЕ
Разница в электрическом потенциале, которая существует между клеммами аккумулятора или любыми двумя точками в электрической цепи.

ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ
Чистая разница в электрическом потенциале (напряжении) при измерении сопротивления или импеданса (Ом). Его отношение к току описано в законе Ома .

VRLA
Свинцово-кислотный клапан с регулируемым клапаном. Герметичная батарея с предохранительным клапаном, предназначенным для сброса избыточного внутреннего давления при поддержании давления, достаточного для рекомбинации кислорода и водорода в воду. VRLA и AGM относятся к одному типу конструкции батареи.

WATT
Единица СИ для измерения электрической мощности. (то есть скорость выполнения работы по перемещению электронов под действием электрического потенциала или против него.

Формула: Ватты = Амперы x Вольт

ВАТТ-ЧАС (Ватт-час., WH)

Единица измерения электрической энергии, выражаемая в ваттах x часах.

Технические характеристики аккумулятора

— endaq Help Center

Датчики enDAQ имеют встроенный литий-ионный полимерный аккумулятор. Многие факторы влияют на ожидаемое время автономной работы данного устройства, как объясняется в этой статье, а также предоставляют некоторые способы приблизительного расчета ожидаемого срока службы аккумулятора. Датчики могут продлить срок службы батареи с помощью различных настроек триггера и / или за счет питания при подключении к внешнему источнику питания USB.

В этой статье

Все датчики S2, S3 и S4 оснащены аккумулятором GMB-602025 емкостью 250 мАч (вот паспорт безопасности материала для него, MSDS). Для транспортировки и обращения с этой батареей, вот отчет UN38.3, который некоторые перевозчики могут запросить, если доставка осуществляется любым способом, кроме наземной доставки.

В новом S5 установлен аккумулятор емкостью 850 мАч от Jauch Quartz, LI NCM14500J 1s1p. Паспорт безопасности материала доступен здесь.

Обе эти батареи являются перезаряжаемыми литий-ионно-полимерными.


Мы создали инструмент для оценки срока службы батареи в зависимости от конфигурации и емкости батареи (для оценки срока службы при использовании более мощного источника питания измените емкость батареи в инструменте).

Примечание

Обратите внимание, что этот инструмент предназначен только для оценки. Срок службы батареи зависит от многих факторов, как описано ниже, поэтому используйте этот инструмент только для оценки.


Триггеры можно использовать для значительного увеличения срока службы батареи.Вот несколько примеров, которые подчеркивают время автономной работы с различными настройками триггера (это приблизительные оценки и предполагается, что батарея совершенно новая на 250 мАч):

  • 12 часов: Стандартные частоты дискретизации, полная запись (основной акселерометр 5 кГц, постоянный ток 400 Гц, ориентация 100 Гц, давление и температура 10 Гц)
  • 16 часов: Режим триггера ускоренного ускорения, который гарантирует предварительные выборки в спящем режиме 90% времени
  • 46 часов : Режим триггера ускорения с низким энергопотреблением, в котором используется маломощный акселерометр (без предварительных выборок) в спящем режиме 90% времени
  • 64 часа: Режим запуска ускорения с низким энергопотреблением, в котором используется маломощный акселерометр (без предварительных выборок) в спящем режиме 99% времени
  • 116 часов: при использовании временного / периодического триггера со спящим 90% времени
  • 1136 часов (47 дней): при использовании временного / периодического триггера со спящим 99% времени

Подробнее о настройке триггеров см. В статье о триггерах.


Осторожно

При подаче питания на устройство через USB во время работы обязательно ослабьте натяжение кабеля USB, чтобы не приложить слишком много усилий к разъему USB. Это может вызвать повреждение электрического соединения между розеткой USB и печатной платой.

Рекомендуемый портативный USB-источник

Устройство может питаться от стандартного источника питания USB, но некоторые портативные зарядные устройства USB имеют «функции», которые определяют потребление тока и отключают зарядку для сохранения емкости аккумулятора.Это приведет к зарядке устройства до полной зарядки, затем к выключению и перестанет заряжаться снова, так как датчик будет медленно потреблять ток.

Мы рекомендуем Voltaic Always On Batteries из-за функции «Always On», которая напрямую решает эту проблему. Эти батареи всегда обеспечивают питание, поэтому их можно использовать для значительного продления срока службы.

Конфигурация для внешнего источника питания

Чтобы получить питание через USB, устройство должно быть настроено с помощью «Plug-in Action» как «Игнорировать: Остановить запись при нажатии кнопки. «Подробнее читайте в статье о параметрах конфигурации.


Существует множество переменных, которые влияют на ожидаемый срок службы литий-ионной полимерной батареи. Все аккумуляторные батареи являются расходными материалами и имеют ограниченный срок службы — в конечном итоге их емкость и производительность значительно снизятся. Основными факторами, способствующими этому процессу старения, являются:

  • Возраст, измеренный в циклах зарядки
  • Возраст во времени
  • Температурное воздействие

О литий-ионных аккумуляторах

В рекордерах используется литий-ионный аккумулятор.По сравнению со старыми поколениями аккумуляторных технологий литий-ионные аккумуляторы заряжаются быстрее, служат дольше и имеют более высокую удельную мощность для увеличения срока службы аккумулятора в более легком корпусе. Литий-ионная аккумуляторная технология в настоящее время обеспечивает лучшую технологию для большинства приложений.

Как увеличить производительность аккумулятора

«Срок службы батареи» — это время, в течение которого устройство работает до того, как его потребуется зарядить. «Срок службы батареи» — это время, в течение которого батарея прослужит до замены.Одним из факторов, влияющих на время автономной работы и срок службы, является сочетание того, что вы делаете со своим устройством. Независимо от того, как вы его используете, есть способы помочь. Срок службы батареи зависит от ее «химического возраста», а это больше, чем просто время. Он включает в себя различные факторы, такие как количество циклов зарядки и способ ухода. Продолжительные периоды времени при низких или высоких температурах со временем значительно уменьшат емкость аккумулятора. Еще один способ увеличить емкость аккумулятора с течением времени — хранить аккумулятор с заряженным примерно на 50% в течение длительного периода времени и периодически заряжать его (снова до 50%) каждые 4-6 месяцев.


Мы рекомендуем зарядить датчик после получения. Подключите кабель Micro-USB, поставляемый с каждым устройством, к источнику питания и самому датчику. Источником питания может быть компьютер, сетевой адаптер переменного тока или портативное зарядное устройство для телефона, если напряжение источника питания не превышает 5 вольт. Все устройства серии S ограничивают потребляемый ток во время зарядки до 100 мА.


Мы осознаем необходимость увеличения срока службы батареи и начали разработку нового датчика, который будет использовать батарею Saft MP 174565 xtd.Эта батарея имеет емкость 4000 мАч и гораздо более стабильную при низких температурах, чем существующие батареи. Техническое описание этой батареи доступно здесь.

Интерпретация параметров батарей и спецификаций

Батареи — это конечный коммерческий продукт, который поставляется клиентам и требует предоставления некоторых данных от производителей, чтобы клиенты могли оценить производительность различных типов батарей с точки зрения номинальной емкости, допустимого DOD и температурный рабочий диапазон.Большинство таблиц данных содержат некоторые кривые, которые разработчик фотоэлектрических систем должен уметь правильно интерпретировать в соответствии с передовыми методами проектирования.

В этом разделе мы обсудим основные параметры аккумуляторов и основные факторы, влияющие на производительность аккумулятора.

Первыми важными параметрами являются номинальное напряжение и емкость аккумулятора.

Каждая батарея имеет определенное напряжение и емкость. Как кратко обсуждалось ранее, внутри каждой батареи есть элементы, которые формируют уровень напряжения , и это номинальное напряжение батареи является номинальным напряжением, при котором батарея должна работать.

Емкость относится к количеству заряда, который батарея может доставить при номинальном напряжении, которое прямо пропорционально количеству материала электродов в батарее.

Единица измерения емкости батареи — ампер-час или ампер-час, обозначаемая как (Ач). Емкость также может быть выражена в единицах энергоемкости батареи. Энергоемкость — это номинальное напряжение батареи в вольтах, умноженное на емкость батареи в ампер-часах, что дает общую энергетическую емкость батареи в ватт-часах (Вт-ч).Как правило, это общее количество энергии, которое может хранить устройство.

Вам должно быть интересно, каково значение ампер-часов как единицы емкости аккумулятора? Само устройство дает нам некоторые важные подсказки о свойствах батареи. Совершенно новый аккумулятор емкостью 100 ампер-часов теоретически может обеспечивать ток 1 А в течение 100 часов при комнатной температуре. На практике это не так из-за нескольких факторов, как мы увидим позже.

C-курс

Перейдем к другому важному параметру батареи, называемому C-rate.C-rate — это скорость разряда батареи относительно ее емкости. «Число» C-rate — это не что иное, как разрядный ток, при котором батарея разряжается сверх номинальной емкости батареи. Он рассчитывается следующим образом:

«Число» C = IdisCnon

Где

«I dis » — ток разряда

«C non » — номинальная емкость аккумулятора

Скорость разряда иногда называют «числом» C /, и это число представляет собой количество часов, в течение которых батарея полностью разряжается. Другими словами, это обратное предыдущее обозначение и рассчитывается следующим образом:

CI «Number» = CnonIdis

Например, C-rate 1C для батареи емкостью 100 Ач будет соответствовать току разряда 100 А в течение 1 часа. Или его можно представить как C / 1. С другой стороны, C-уровень 2C для той же батареи будет соответствовать току разряда 200 А за полчаса. Или его можно представить как C / 0.5. Точно так же C-rate 0,05C подразумевает ток разряда 5 А в течение 20 часов.Или его можно представить как C / 20. Наконец, та же самая батарея может быть разряжена на 1 А за 100 часов, что соответствует 0,01 ° C или C / 100. В общем, C-скорость зависит от тока зарядки и разрядки.

Эффективность

Поскольку не существует системы преобразования энергии со 100% -ным КПД, термин КПД представляет способность системы передавать энергию от входа системы к выходу. Каждый тип батареи имеет разную степень эффективности, как описано в EME 812 (9.3. Хранение батареи — таблица 9. 1), и обычно мы говорим об эффективности одновременно заряда и разряда.

Эффективность батареи — это отношение общего ввода системы хранения к общему выходу системы хранения. Например, если 10 кВтч закачивается в аккумулятор во время зарядки, и вы можете эффективно извлечь только 8 кВтч во время разряда, то эффективность системы хранения в оба конца составляет 80%.

Давайте обсудим еще один важный параметр батареи, состояние заряда или SOC .Он определяется как процент емкости батареи, доступной для разряда, таким образом, батарея с номиналом 100 Ач, которая была разряжена на 20 Ач, имела SOC 80%. Другой параметр, дополняющий SOC, — это глубина разряда или DOD , которая представляет собой процент разряженной емкости аккумулятора. Таким образом, батарея на 100 Ач, разряженная на 20 Ач, имеет DOD 20%. Другими словами, DOD и SOC дополняют друг друга.

Теперь мы подошли к очень важному параметру: цикл жизни батареи. Срок службы определяется как количество циклов зарядки и разрядки, после которых емкость аккумулятора падает ниже 80% от номинального значения. Обычно продолжительность цикла указывается как абсолютное число. Однако, если быть более точным, на срок службы и другие параметры батареи влияет изменение условий окружающей среды, например температуры (в данном случае температуры).

Так какая связь между параметрами батареи? Срок службы сильно зависит от глубины разряда. Это можно увидеть на рисунке 3.6 для типичной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи. Если мы посмотрим на эффективную емкость при разной глубине разряда (DOD) для свинцово-кислотных аккумуляторов, мы увидим, что число циклов уменьшается с увеличением DOD.

Рисунок 3.6: Эффективная емкость (%) в зависимости от количества циклов при различных скоростях разряда для залитой свинцово-кислотной батареи.

Кредит: разработан с использованием SAM

.

Срок службы цикла также зависит от температуры. Аккумулятор работает дольше при более низких температурах эксплуатации.Кроме того, из рисунка 3.6 видно, что для конкретной температуры продолжительность цикла нелинейно зависит от глубины разряда. Чем меньше DOD, тем выше продолжительность цикла. Однако такой более высокий срок службы также будет означать, что эти дополнительные циклы, которые вы приобретете, могут помочь вам только при меньшей глубине разряда. Таким образом, можно сказать, что батарея прослужит дольше, если средний DOD может быть уменьшен по сравнению с ее нормальной работой. Также следует строго контролировать перегрев аккумулятора.Перегрев может произойти из-за перезарядки и последующего перенапряжения свинцово-кислотного аккумулятора. Подробнее о контроле напряжения и заряда аккумулятора мы узнаем в следующем разделе.

Хотя срок службы батареи увеличивается при более низких температурах, необходимо учитывать еще один эффект. Температура также влияет на емкость аккумулятора при регулярном использовании. Как видно на рисунке 3. 7, чем ниже температура, тем меньше емкость аккумулятора. Чем выше температура, тем выше емкость аккумулятора.

Рисунок 3.7: Зависимость эффективной емкости (%) от температуры для залитой свинцово-кислотной аккумуляторной батареи

Кредит: разработан с использованием SAM

.
Отражение

Почему емкость увеличивается с увеличением температуры?

Нажмите, чтобы ответить …

ОТВЕТ: Это связано с тем, что при высоких температурах химические вещества в батарее более активны, и поэтому химическая активность имеет тенденцию увеличивать емкость батареи. Напротив, химическая активность снижается при более низких температурах, которые снижают производительность

.
Факторы старения аккумулятора

Это может показаться нелицеприятным, но при высоких температурах возможно достичь емкости аккумулятора выше номинальной.Однако такие высокие температуры серьезно вредят здоровью аккумулятора.

Когда мы говорим, что аккумулятор имеет ограниченный срок службы или что он полностью «разрядился», что именно это означает? Связано ли это с эффектом старения свинцово-кислотного аккумулятора?

Есть несколько факторов, которые способствуют старению любой батареи. Сульфатирование — одна из основных причин старения. А если аккумулятор не полностью заряжен после сильной разрядки, это вызывает рост кристаллов сульфата, которые не могут полностью преобразоваться обратно в свинец или оксид свинца.В результате батарея медленно теряет массу активного материала, и, следовательно, разрядная емкость будет ниже. Коррозия свинцовой сетки на электроде — еще один распространенный фактор старения. Это приводит к увеличению сопротивления сети из-за высоких положительных потенциалов.

Далее, когда батарея теряет влагу, это вызывает высыхание электролита, что происходит при высоких зарядных напряжениях, что приводит к потере воды. Это называется эффектом газовыделения и может ограничить срок службы батареи.Об этом следует позаботиться при регулярном обслуживании, добавив в аккумулятор дистиллированной воды.

Исследователи разработали необслуживаемые свинцово-кислотные батареи для солнечных систем с очень большим сроком службы. Однако это также продукты высокого класса и могут быть более дорогими.

Отражение

Как определить, предпочитается ли батарея необслуживаемого типа, если она предназначена для фотоэлектрических систем?

Нажмите, чтобы ответить …

ОТВЕТ: Это зависит от количества требуемых батарей и доступности для текущего обслуживания.Батареи, не требующие обслуживания, предпочтительно использовать, когда доступ к установке затруднен или если системе требуется большое количество батарей.

После того, как мы рассмотрели все основные параметры батареи и характеристические кривые, разработчик сможет сделать лучший выбор для продукта в зависимости от области применения. Но как дизайнеры ставят эти батарейки на место? Есть ли только один размер для всех батарей и масштабируемый? Или они делают батарею индивидуального дизайна для каждого проекта? Мы ответим на эти вопросы в следующем разделе.

Емкость аккумулятора — обзор

20. 2.3 Емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора соответствует количеству электрического заряда, который может быть накоплен во время зарядки, сохранен во время пребывания в разомкнутой цепи и высвобожден во время разрядки обратимым образом . Он получается путем интегрирования тока разряда, начиная с полностью заряженной батареи и заканчивая процесс разряда при определенном пороговом напряжении, часто обозначаемом как напряжение отсечки или U cut_off , достигнутом в момент t cut_off .В этом случае она обозначается как разрядная емкость или C d , а в случае электрохимии свинцово-кислотных аккумуляторов она может быть выражена как

(20,5) Cd = ∫0tcut_offIdt = −2FMPbO2 (mPbO2initial_off2 ) = — 2FMPb (mPbinitial − mPbcut_off)

Уравнение (20.5) показывает, что емкость батареи пропорциональна количеству активных материалов, которые могут быть преобразованы электрохимически, пока напряжение батареи не достигнет порогового значения напряжения U cut_off . Знак разрядной емкости отрицательный; однако на практике его значение рассматривается как модуль. Когда батарея разряжается постоянным током, ее емкость определяется формулой C d = I · t d , где t d — продолжительность разряда. Когда последнее выражается в часах, типичной единицей измерения емкости аккумулятора является ампер-час.

Разрядная емкость новой батареи (т.е. до заметного начала деградации батареи) зависит от температуры и профиля тока разряда.Основным этапом разработки каждого алгоритма управления батареями является оценка зависимости разрядной емкости от тока и температуры. Обычно это делается путем подвергания одной или нескольких идентичных батарей или элементов нескольких циклов заряда / разряда при постоянной температуре с использованием гальваностатического разряда с различными токами разряда и фиксированным режимом полной зарядки. Процедура повторяется при нескольких разных температурах. При разработке такого плана экспериментов следует учитывать типичную скорость разрушения батареи при циклическом включении. Для аккумуляторов, скорость старения которых в режиме глубокого цикла высока (например, свинцово-кислотные аккумуляторы с тонкими пластинами и решетками, не содержащими сурьмы), количество таких глубоких циклов характеризации должно быть меньше, а количество экспериментальных точек на батарею должно быть ограничено. может быть компенсировано тестированием большего количества батарей.

Зависимость разрядной емкости от тока разряда часто соответствует уравнению Пейкерта [2]:

(20.6a) Cd = K · I1 − n

, где K и n — эмпирические константы.Коэффициент n сильно зависит от конструкции электродов. Например, свинцово-кислотные батареи с толстыми пластинами имеют значение n в диапазоне 1,4 [3], а для конструкций с более тонкими пластинами n находится в диапазоне 1,20–1,25 [4]. Для таких технологий, как литий-ионные батареи, где пластины очень тонкие (в диапазоне 0,2–0,3 мм), значение n близко к 1 [5]. В этом случае уравнение Пейкерта и соответствующие экспериментальные данные могут быть представлены с использованием продолжительности разряда t d вместо емкости:

(20. 6b) td = K · I − n

Когда экспериментальные данные t d (I) построены в двойных логарифмических координатах, уравнение (20.6b) преобразуется в прямую линию с наклоном, равным к коэффициенту n . Уравнение Пейкерта демонстрирует одну и ту же тенденцию почти для всех типов первичных и аккумуляторных батарей — чем выше ток разряда, тем меньше емкость. Последнее с электрохимической точки зрения соответствует меньшему количеству активных материалов, превращающихся в продукты разряда.В аккумуляторной технологии степень этого преобразования обозначается как «использование активных материалов». Снижение использования активных материалов при высоких токах разряда очень часто может быть приписано эффектам диффузии. Например, в случае разряда свинцово-кислотной батареи (уравнения (20.1a) и (20.1b)) серная кислота, необходимая для преобразования PbO 2 и Pb в PbSO 4 , должна диффундировать из объема электролита. к геометрической поверхности электрода, а затем внутрь его пористого объема. При высоких токах разряда электролит из объема элемента, расположенного между пластинами батареи, не успевает диффундировать внутри объема пластин, где он быстро истощается из-за электрохимических реакций. Это приводит к развитию локальных градиентов концентрации и появлению диффузной поляризации [6]. Последнее вызывает быстрое снижение напряжения разряда ячейки. По логике вещей, мы можем достичь более высоких емкостей при более высоких токах только в аккумуляторных технологиях, использующих конструкции ячеек с более тонкими пластинами, где диффузия происходит быстрее.

Уравнение Пойкерта имеет различный диапазон применимости для каждой технологии батарей — для очень высокого и очень низкого тока разряда оно больше не действует. Следует отметить, что точный алгоритм BMS также должен полагаться на набор параметров n и K , измеренных для конкретного типа батареи, используемой в энергетической системе, то есть пара «батарея плюс BMS» ведет себя как ключ и замочная скважина.

Уравнение (20.6b) можно использовать для объяснения терминов «номинальная емкость» и «номинальный ток», которые часто используются в аккумуляторной практике.Здесь «номинальный» соответствует выбору тока, соответствующего заданной продолжительности разряда (или желаемой автономности), или наоборот — как долго мы будем работать от батареи при приложенном токе разряда. Таким образом, ток, соответствующий 20-часовому разряду, обозначается как 20-часовой номинальный ток или I 20 (или I 20h ). Когда последнее умножается на 20 часов, произведение обозначается как 20-часовая номинальная производительность C 20 (C 20h ).

Еще одним термином, связанным с емкостью батареи, является «номинальная емкость» (или емкость, указанная на паспортной табличке), обозначаемая как C n . Определение C n часто связано с определенным приложением или стандартом тестирования батарей. Например, номинальная емкость свинцово-кислотных аккумуляторов для запуска, освещения и зажигания обычно совпадает с 20-часовой номинальной емкостью C 20h . Номинальная емкость может использоваться для выражения плотности тока заряда и разряда в виде рейтинга C, представленного как отношение между номинальной емкостью и « целевой » длительностью разряда или заряда (последняя отличается от реальной продолжительности заряда или разряд).Таким образом, для тока, предназначенного для зарядки или разрядки аккумулятора в течение 10 часов, плотность тока выражается как C n /10 час. Более высокие токи, такие как C n /1 ч, обозначаются как 1 C, C n /30 мин как 2 C, C n /15 мин как 4 C и т. Д. Когда ток выражается таким образом, позволяет применять одинаковые условия тестирования к батареям разного размера и надежно сравнивать полученные результаты. Удобство такого подхода связано с большой разницей между возможностями тестирования аккумуляторов в лаборатории, которая занимается разработкой BMS, и фактическими размерами установки накопления энергии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.