Какой аккумулятор выбрать?

Процесс усовершенствования аккумуляторов происходит намного медленнее, чем электрических транспортных средств. На данный момент разработано огромное количество мобильных аппаратов, нуждающихся в собственном источнике питания. Каждый вид устройств имеет определенные технические требования, а потому невозможно создать универсальный аккумулятор.

Существует огромная разница между аккумуляторами для автомобиля и личного электротранспорта. В первом случае от источника питания требуется мощный ток за короткий промежуток времени, а во втором – необходима подача небольшого тока на длительный период.

От каждого аккумулятора требуется хранение электроэнергии, отдача ее в необходимом объеме, минимизировать потери и обладать длительным сроком эксплуатации. Под эксплуатационным сроком подразумевается число полных рабочих процессов «зарядка-разрядка» без значительных ухудшений любого из параметров. Продолжительность службы в данном случае зависит от самого устройства и вида химических реакций, протекающих в нем, температуры эксплуатационной среды, способов подзарядки, степени разрядки и темпа самостоятельного разряда.

Производятся аккумуляторы с различными типоразмерами, необходимого напряжения и объема, что позволяет удовлетворить требования электрических устройств. Некоторые виды источников питания обладают специфическими характеристиками, что делает возможным их работу в нестандартных эксплуатационных условиях. Все аккумуляторы, произведенные по международным стандартам, являются взаимозаменяемыми. В основном, они выпускаются в виде прямоугольного бокса, а также плоской или цилиндрической формы.

 

Свинцово-кислотные аккумуляторы

 

Свинцово-кислотные источники питания являются наиболее старыми среди перезаряжаемых аккумуляторов. Они считаются самым дешевым вариантом для электрических велосипедов и многих бесперебойников. Их основной минус – выделение газов. Это способствует преждевременному выходу из строя. Уменьшение газов приводит к тому, что аккумулятор не сможет получить заряд до уровня номинального напряжения. Минусом использования данного типа источников питания также является продолжительность зарядки, которая составляет от 6 до 8 часов. Не следует их полностью разряжать, а долгое нахождение в полной разрядке чревато сульфатацией.

К преимуществам SLA относятся:

  • обеспечение бессбойного питания;
  • при низком напряжении удерживание номинальной силы тока;
  • легкость обслуживания;
  • низкая стоимость;
  • невысокий самостоятельный разряд.

Аккумуляторы предназначены для отработки 300-500 циклов, а это редко устраивает покупателя.

 

Никель-кадмиевые аккумуляторы

 

Источники питания данного типа прекрасно переносят продолжительные нагрузки и не изменяют свои функциональные показатели при значительном понижении температуры. При этом NiCd аккумуляторы значительно уступают по емкости многим другим источникам питания такого же размера и веса. Появление инновационных технологий поначалу отразилось на этих источниках питания резким сокращением применения, пока не обнаружились существенные недоработки новых моделей. В настоящее время среди всех источников питания для электротранспорта половину составляют именно NiCd аккумуляторы.

Наряду с положительными сторонами использования NiCd источников питания существуют и отрицательные. К ним относятся невысокая максимальная емкость и эффект памяти. Новейшие разработки постепенно помогают избавить их от недостатков и продлить срок эксплуатации.

 

Никель-металлгидридные аккумуляторы

 

Данный тип аккумуляторов используется в электрических устройствах, которые нуждаются в длительной непрерывной работе. Аккумуляторы NiMH имеют массу недостатков, которые отражаются на целесообразности их использования. Основными являются:

  • небольшое число рабочих циклов;
  • выделение тепла в процессе подзарядки;
  • длительность зарядки;
  • быстрый самостоятельный разряд;
  • маленький диапазон температуры рабочей среды.

 

Литий-ионные аккумуляторы

 

Li-ion аккумуляторы уверенно заменяют устройства старых образцов. Указанные производителями характеристики пока не подтверждены реальной статистикой. Скорее всего, они смогут подтвердиться при идеальных условиях эксплуатации, что в принципе невозможно. Данный вид источников питания является оптимальным для любого электротранспорта, но имеет достаточно высокую стоимость. Цена устройств является единственным недостатком на сегодняшний день.

Разработчики постоянно совершенствуют аккумуляторы и снабжают их различной «начинкой», что придает им новые характеристики и улучшает эксплуатационные показатели. Высокая длительность срока службы в достаточной мере оправдывает растрату на покупку Li-ion аккумулятора.

 

Постоянные разработки приводят к появлению новых экспериментальных образцов, которые вполне возможно скоро появятся на нашем рынке, и мы сможем оценить их возможности.

 

Литий-полимерные аккумуляторы

 

Li-Pol  - это развитие литий-ионных аккумуляторов, более дорогие, но так же более надежные и современные. Имеют гораздо больше циклов заряда- разряда (до 5 тысяч), меньшие размеры и вес, дольше хранят разряд, мнее подвержены возгоранию при перезаряде. 

То есть литий-полимерные аккумуляторы дороже, но при этом безопаснее, удобнее, надежнее, долговечнее. Имеет тот же недостаток - не любит морозов.

 

Литий-железо-сульфидные аккумуляторы

 

Li-Fe  - имеют не менее 2 тыс рабочих циклов заряда-разряда, могут работать при низких температурах до - 30 градусов Цельсия, намного быстрее заряжаются, но требуют специального зарядного устройства с контроллером заряда и пререразряда и балансиром. Кроме того имеет малый саморазряд, около 3 процентов за три года,  большой ток отдачи и прочный корпус.

 LiFePo4 берут люди, которым нужен аккумулятор с возможностью работать зимой, но придется смириться с большим весом и покупкой специальной зарядки.