30-6000, Акумулятори і батарейки

Акумулятори (акумуляторні батареї або, скорочено — АКБ) призначені для накопичення та зберігання енергії, що знаходить застосування як автономне джерело електрики. Їхня робота заснована на зворотніх окисно-відновних реакціях, що дає можливість використовувати батарею багаторазово. Для цього їх час від часу потрібно заряджати спеціальними зарядними пристроями.

Акумуляторні батареї оточують нас всюди. Вони є у транспортних засобах, джерелах безперебійного живлення, фотокамерах та відеокамерах, мобільних телефонах, планшетах і ноутбуках.

Різноманітність акумуляторів велика. Умовно їх можна розділити за універсальністю та знімністю. Хоча основними критеріями класифікації є матеріал електродів та наповнювач (електроліт). Також можна виділити форму корпусу.

Під універсальністю мається на увазі техніка, де застосовуються певна модель акумулятора. Це може бути спеціалізована батарея, розроблена під конкретний пристрій чи вид техніки і часто буває незнімною, або батарея, призначена для використання на різних приладах або техніці. У нашому інтернет-магазині ми пропонуємо саме такі акумулятори.

За формою (зовнішнім виглядом) можна виділити дві великі групи: власне, акумулятори і батарейки, що заряджаються. Перший різновид зроблений у вигляді ящиків, другі мають циліндричну форму і схожі на звичайні батарейки.

Залежно від матеріалу електродів та електроліту розрізняють такі види акумуляторів:

• свинцево-кислотні (Lead–Acid;)
• нікель-кадмієві (NiCd);
• нікель-металогідридні (Ni-MH);
• літій-іонні (Li-Ion);
• літій-полімерні (Li-Pol);
• літій-залізо-фосфатні (LiFePo4).
  

Lead-Acid, або свинцево-кислотний — найпоширеніший тип акумуляторів. Найчастіше використовуються на транспортних засобах, зокрема, автомобілях. Дані акумулятори в якості електродів використовують свинець і діоксид свинцю, а електролітом служить розчин з води та сірчаної кислоти. Характеризуються токсичністю випарів (стосується негерметичних моделей), зниженням ємності за низької температури та необхідністю зберігати у зарядженому стані.

Залежно від обслуговування свинцево-кислотні акумулятори поділяються на акумулятори, що обслуговуються, малообслуговуються та необслуговуються. Батареї, що обслуговуються, вимагають перевірки електролітного розчину та доливання води. Моделі, що малообслуговуються, необхідно доливати лише після тривалого перезаряджання або роботи при підвищених температурах. Акумулятори, що не обслуговуються, не вимагають поповнення води.

У свою чергу, свинцово-кислотні акумулятори діляться на кілька підвидів:

• Sealed Lead–Acid (SLA) або Valve Regulated Lead–Acid (VRLA) — герметичні необслуговувані акумулятори. Бюджетний різновид, що не потребує додаткової вентиляції, завдяки чому може використовуватись у приміщеннях. Зустрічається в автомобілях та транспортних засобах.
  
• Absorbent Glass Mat Valve Regulated Lead-Acid (AGM VRLA) — герметичні акумулятори, що не обслуговуються. Містять абсорбований електроліт та скловолоконні розділювачі. Не вимагають додаткової вентиляції, завдяки чому можуть використовуватися в приміщеннях. Моделі загального призначення, без глибокого розряду, застосовуються в недорогих безперебійниках (UPS).
• GEL Valve Regulated Lead-Acid (GEL VRLA) — гелеві герметичні акумулятори, що не обслуговуються. Сучасні типи. У ролі електроліту виступає не рідкий розчин, а силікагель.
• Enhanced Flooded Battery (EFB) — герметичні акумулятори, що мало обслуговуються, з рідким електролітом. Їх ще називають «звичайними» удосконаленими АКБ. Товстіші пластини дозволяють проводити глибоке розряджання. Використовуються в автомобілях та човнах.

Особливим видом акумуляторів є нікель-кадмієві (NiCd). Вони мають низький опір, завдяки чому не нагріваються під час заряджання. Нагрів починається лише за повної зарядки. Ефективні при швидкій зарядці та повному повільному розряді. За низьких температур не знижується ємність. Заряджаються імпульсними зарядними пристроями. Застосовуються на електроінструментах та в іграшках (такі акумулятори виглядають як звичайні пальчикові батарейки) та в промисловості (випускаються у вигляді акумуляторних банок).

Нікель-металогідридні (Ni-MH) за властивостями схожі на нікель-кадмієві. Вони також витримують низькі температури, але відрізняються тим, що їх не можна розряджати повністю. Крім того, саморозряджуються. Випускаються у вигляді батарейок, що заряджаються.

Літій-іонні (Li-Ion) характеризуються відсутністю «ефекту пам'яті», завдяки чому їх можна заряджати, дозаряджати і розряджати, коли потрібно. Відрізняються великою ємністю при малій вазі. За низьких температурах скорочується час служби. Переважно мають форму батарейок, але також випускаються у вигляді блоків.

Літій-залізо-фосфатні (LiFePo4) вважаються різновидом літій-іонних, у зв'язку з чим їх часто плутають. LiFePo4 відрізняє велика кількість циклів заряджання-розряджання, морозостійкість, вихідна напруга 3.2В, мають нижчу швидкість розряджання в порівнянні з літій-іонними або свинцево-кислотними. Крім того, такі акумулятори можуть оснащуватися функцією моніторингу стану по бездротового зв'язку на смартфон через Bluetooth. Літій-залізо-фосфатні батареї можуть мати декілька форматів — циліндричні батарейки або автомобільні акумулятори.

Характеристиками автомобільних акумуляторів і батарейок, що заряджаються, є вольтаж і ємність.

Номінальна напруга автомобільних акумуляторів та акумуляторних батарейок істотно відрізняється. Для пальчикових батарей, що заряджаються, вона становить 1.2В у нікель-меллогідридних і нікель-кадмієвих або 3.2В для літій-іонних типу 32650 і 3.7В для літій-іонних типу 18650. Автомобільні акумулятори мають напругу 6В, 12В, 24В та 48В.

Ємність буває різною та її діапазон досить широкий. Для автомобільних АКБ він становить від 5 Ач до 250 Ач. Для пальчикових літій-іонних акумуляторів — від 2200 мАг до 8800 мАг.