Какая батарея лучше для автономной энергосистемы

Выдержки из новой книги: Off Grid Solar: A handbook for Photovoltaics with Lead-Acid or Lithium-Ion batteries.
Перевод: “Ваш Солнечный Дом”. При полном и частичном копировании перепечатке ссылка обязательна.

Мы видели множество автономных систем, в которых свинцово-кислотные аккумуляторы вышли из строя. Если их обслуживать, они работают несколько лет, но потом они теряют свою емкость. Я работаю с литий-ионными батареями последние несколько лет, и, несмотря на то, что системы с ними значительно более сложные и дорогие, они имеют неоспоримые и удивительные преимущества. На основе моего опыта я уверен, что через несколько лет в автономных энергосистемах будет использоваться все меньше свинцово-кислотных аккумуляторов.

Я думаю, что сейчас мы находимся на переломном моменте, когда определяется, какие аккумуляторы будут использоваться в автономных энергосистемах. Мы на этапе перехода от испытанных свинцово-кислотных к литиевым аккумуляторам, показывающим более высокую плотность заряда, улучшенную надёжность и длительный срок службы.

В последнее время некоторые компании стали производить экономически эффективные литий-ионные батареи, которые продаются по цене около $400/кВт*ч. Tesla, LG Chemical, Sonnen, Simpliphi Power, и Lithionics все имеют надежные аккумуляторы за вменяемую цену. Недавно немецкий производитель автомобилей Mercedes-Benz аннонсировал вход на рынок стационарных систем хранения электроэнергии с их  Mercedes-Benz Energy.

А как же свинцово-кислотные батареи? Они используются так долго, что стали товарной ценностью. Их качество отличается очень сильно в зависимости от того, кто их произвел, но сама технология практически одинаковая у всех производителей. Такие производители, как Trojan, Rolls/Surrette, и MK/Deka присутствуют на рынке десятилетиями. Зачем же менять двухсотлетнюю технологию? И что позволяет литиевым аккумуляторами сменить свинцово-кислотные?

Преимущество № 1 — Вес и размеры намного меньше 

Сравнение плотности энергии различных типов аккумуляторов. По оси абсцисс – гравиметрическя плотность энергии в Вт*ч/кг. По оси ординат – обхемная плотность энергии в Вт*ч/л

Несмотря на то, что высокая плотность энергии не очень важна для стационарных установок, она является критичной для электромобилей и носимых устройств. Увеличенная плотность энергии облегчает развертывание и установку и для стационарных систем хранения энергии.

График выше иллюстрирует, что литиевые батареи примерно в 3 раза легче и в 2 раза меньше по объёму по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами (flooded, AGM, and gel). Литиевые батареи сильно выделяются по сравнению с традиционными аккумуляторами, т.к. они имеют намного бОльшую плотность энергии.

Преимущество № 2 — Superior Resilience

 

Все батареи страдают от переразряда и экстремальных температур. Свинцово-кислотные батареи в общем случае более чувствительны к этим перегрузкам и повреждаются, если разряжаются слишком быстро или слишком глубоко. Они теряют срок службы если разряжаются более 50% или если ток разряда превышает 1/8 емкости.

Литиевые батареи можно без проблем разряжать на 80% током до 1/2 емкости почти без потери емкости. Таблица выше показывает типичные характеристики 3 типов батарей: свинцово-кислотных  жидким электролитом и герметизированных (AGM и гелевые) и литий-ионных. 

Кроме преимущества по глубине разряда, литиевые батареи меньше теряют емкость при аналогичном циклировании.

Преимущество № 3— большой срок службы

 
Начальная стоимость различных типов аккумуляторов, USD/кВт*ч

Начальная стоимость литиевых батарей намного больше, чем для других (традиционных) аккумуляторов – см. график выше. Так как литий-ионные аккумуляторы – это новая технология, они имеют большой потенциал по снижению стоимости. В ближайшее время ожидается снижение стоимости до 300-400 USD/кВт*ч. Но так ли справедливо сравнивать аккумуляторы только по их начальной стоимости и емкости? Конечно, нет!

Начальная стоимость аккумуляторной батареи важна при определении капитальных вложений в систему энергоснабжения. Но гораздо более важно оценить стоимость хранения энергии в течение срока службы.

Стоимость хранения энергии в различных типах аккумуляторов, USD/кВт*ч

График выше лучше для сравнения, т.к. учитывает глубину разряда и типичное число циклов заряд-разряд в течение срока службы. Видно, что дешевые свинцово-кислотные аккумуляторы имеют самую низкую цену цикла, но только при условии, что они правильно эксплуатируются и обслуживаются. Напомним, что свинцово-кислотные аккумуляторы должны СРАЗУ и ПОЛНОСТЬЮ заряжаться после разряда, чтобы получить заявленные производителями цифры по сроку службы. К сожалению, в автономных системах электроснабжения, особенно с солнечными батареями и ветроустановками,  это далеко не всегда возможно.  Если не поддерживать идеальные для свинцово-кислотных аккумуляторов условия по эксплуатации, стоимость цикла хранения энергии возрастает.

Литиевые аккумуляторы требуют меньше обслуживания и более стойки к нерегулярному заряду.  Если рассматривать все вышеизложенные факторы, то литиевые аккумуляторы будут лучшими для автономной энергосистемы. Кроме того, литиевые аккумуляторы имеют примерно в 6 раз больше циклов заряда-разряда, что снижает стоимость работ и стоимость доставки при их намного более редкой замене.  

Испытанный лидер: свинцово-кислотные аккумуляторы

В настоящее время наиболее безопасным выбором аккумулятора для системы электроснабжения будут испытанные и предсказуемые свинцово-кислотные аккумуляторы. Контроллеры заряда для солнечных батарей и инверторы, которые продаются сейчас, спроектированы для работы со свинцово-кислотными аккумуляторами.  Они испытаны в реальных установках. Также, немаловажным является их более низкая цена по сравнению с литиевыми аккумуляторами. Если правильно следить и обслуживать свинцово-кислотные аккумуляторы, они будут работать с КПД 80-90%.

2 основные разновидности свинцово-кислотных аккумуляторов – с жидким электролитом и герметизированные. Первые – самые дешевые, но также и более подвержены выходу из строя из-за неправильных эксплуатации и обслуживания. Если вы хотите минимизировать обслуживание ваших аккумуляторов, то VRLA (герметизированные) аккумуляторы будут наилучшим выбором. 

Новичок: литий-ионный аккумулятор

Десятилетиями свинцово-кислотные аккумуляторы были доминирующими в автономных системах электроснабжения. С появлением на массовом рынке электромобилей, литий-ионная технология была значительно улучшена, их стоимость постоянно снижается и такие аккумуляторы стали обоснованным выбором и для автономных солнечных энергосистем, а также систем с солнечными батареями и самопотреблением.

Литиевые аккумуляторы только начинают (статья написана в 2016 г) широко применяться в крупных солнечных энергостанциях, но они давно уже применяются в портативной и переносной технике многие годы. Благодаря их высокой плотности энергии они являются лучшим выбором для носимых и передвижных электростанций и устройств.

Примечание “Ваш Солнечный Дом”

В статье упоминаются литий-ионные аккумуляторы в общем смысле. В последние годы для автономных энергосистем наилучшим выбором среди литиевых аккумуляторов являются литий-железо-фосфатные (аббревиатура LFP или LIP). Они намного надежнее, долговечнее и безопаснее, чем обычные литий-ионные аккумуляторы, применяемые в мобильных телефонах и других электронных гаджетах. См. статьи про литий-железо-фосфатные аккумуляторы.

Литиевые аккумуляторы — что нужно знать пользователю?

Циллиндрические Li-ion аккумуляторы сейчас становятся все более популярны. Они используются в фонарях, игрушках, страйкбольном оборудовании и электронных сигаретах. В статье мы раскроем наиболее частые вопросы, которые задают покупатели и пользователи техническим специалистам ТМ ROBITON.

Разнообразие литиевых аккумуляторов

На данный момент популярны и широко применяются 5 типов литиевых аккумуляторов. Различаются они катодным материалом – это оксиды кобальта, марганца, никель-марганец-кобальта, железо-фосфата, алюминия. В зависимости от катодного состава аккумуляторы имеют различные характеристики, основные из которых приведены в сравнительной таблице:

	ICR	INR	IMR	NCR	IFR
Материал катода	LiCoO2 «LCO»	Li(NiCoMn)O2 «NCM»	LiMn2O4 «LMO»	Li(NiCoAl)O2 «NCA»	LiFePO4 «LFP»
Температурная безопасность	150*С	210*С	250*С	150*С	270*С
Токоотдача	1С	1С, 2С	10С (продолжительно) -30С (5с)	1С	25С(продолжительно) — 40С (2с)
Циклы	500 — 1000	1000 — 2000	300 — 700	>500	1000-2000
Макс ток заряда	0.7, 1С	0.7, 1С	0.7, 1С, 3С	0.7С	1С-4С
Максимальное напряжение	4.25В	4.25В, 4.35В	4.25В	4.25В	3.65В
Номинальное напряжение	3.6В, 3.7В	3.6В, 3.7В	3.6В, 3.7В, 3.8В	3.6В	3.2В, 3.3В
Минимальное напряжение	2.5В, 2.75В	2.5В	2.5В, допускается до 2.0В	2.5В, 2.75В	2.0В

В ассортименте торговой марки ROBITON представлены литиевые аккумуляторы всех 5 типов.

Плата защиты: защищенные и незащищенные аккумуляторы

Li-ion аккумуляторы чувствительны к глубокому разряду, а также к перезаряду и максимальному току, значения которых не стоит превышать. Пользователю достаточно проблематично соблюсти все условия. Например, если аккумулятор используется в фонаре, аккумулятор легко испортить, забыв выключить фонарь и подвергнув аккумулятор глубокому разряду. Крайне чувствительны они и к конечному  напряжению заряда. Поэтому существуют аккумуляторы с защитной платой. Она сама отключит банку от потребителя при достижении минимального напряжения, при превышении максимального тока или при достижении максимального напряжения. Наличие  защитной платы актуально для никель-кобальтовых аккумуляторов, никель-марганцевые IMR аккумуляторы в защитной плате не нуждаются.

Важные параметры – токоотдача, напряжение и количество циклов.

Токоотдачу, а также ток заряда принято выражать через «С» — емкость аккумулятора. Например, если аккумулятор имеет максимальную токоотдачу 2С, то для аккумулятора емкостью 2500мАч это составляет 5А (2*2500).

Высокотоковые IMR аккумуляторы

Аккумуляторы, которые могут отдавать токи 2С и более, обычно называют «высокотоковыми». Высокотоковые IMR аккумуляторы могут не только отдавать большие токи при сохранении стабильного напряжения, но и как правило имеют «безопасную химию», что означает их взрыво- и пожаробезопасность при значительном нагреве*. Такие аккумуляторы имеют меньшую емкость и меньший ресурс, чем аккумуляторы с «традиционной» химией и обычно не снабжаются защитной платой.  Если из высокотоковых IMR аккумуляторов собирается сборка, то на сборку устанавливается общая плата защиты, которая защищает аккумуляторы от глубокого разряда и перезаряда.

*Температурная безопасность — это максимальная температура, при которой не происходит взрыва, возгорания или деформации аккумулятора.

Температура эксплуатации, при которой аккумулятор сохраняет свои характеристики, как правило, значительно ниже и в среднем составляет  60*С.

Номинальное напряжение 3,6В и 3,7В.

Номинальное напряжение для литиевых аккумуляторов — это напряжение в средней точке разряда при 20-ти часовом разряде (см. график). У большинства аккумуляторов это напряжение составляет 3,6В или 3,7В. Существенной разницы между аккумуляторами с напряжением 3,6В и 3,7В при работе в большинстве устройств не наблюдается.

Количество циклов

Другой важной характеристикой является количество циклов заряд/разряд. Чаще всего под «количеством циклов» подразумевается количество, через которое емкость аккумулятора падает ниже 80% от начальное емкости. После этого аккумулятор конечно не «умирает», а продолжает работать, но емкость и максимальный ток у него снижают свои значения.

Количество циклов обычно указывается для определенных условий: ток заряда 0,2С, ток разряда 0,2С, комнатная температура. Если аккумулятор эксплуатируется при токах 1С и выше (что не редкость), либо при отличной от комнатной температуре, то количество жизненных циклов будет ниже.

Заряд

Литиевые аккумуляторы необходимо заряжать методом CC-CV — сначала постоянным током, затем постоянным напряжением. Если на стадии заряда постоянным напряжением превысить его всего на 4%, то аккумуляторы будут вдвое быстрее терять ёмкость от цикла к циклу. Поэтому важно использовать специальные автоматические зарядные устройства для литиевых аккумуляторов.

Хранение

Аккумуляторы имеют саморазряд — это означает, что при хранении они с некоторой скоростью теряют свой заряд. Оптимальными условиями хранения являются: температура 0*C и уровень заряженности 40%.

Именно поэтому с производства аккумуляторы выходят заряженными на 40%, напряжение аккумулятора без нагрузки при этом находится на уровне 3,7-4,0В.

Литиевые аккумуляторы стареют, даже если не используются. Через 2 года хранения аккумулятор безвозвратно (не путать с саморазрядом) теряет примерно 20% своей ёмкости.

Из этого следует, что нет необходимости покупать аккумулятор «про запас» или чрезмерно увлекаться экономией.

Производители аккумуляторов

Крупные мировые производители аккумуляторов, такие как Panasonic, Samsung, LG и Sony не выпускают их как готовый продукт для розничной торговли, а поставляют их как комплектующие другим производителям. Некоторые из этих производителей добавляют свою защитную плату, некоторые только наклеивают поверх пленку со своим брендом и продают как свой товар — аккумулятор.

Добросовестные производители готовых аккумуляторов, такие как ROBITON использую банки от проверенных производителей, а также перед сборкой аккумулятора или его перепаковкой проверяют все параметры — отбраковывают старые аккумуляторы и на своей этикетке указывают реальную измеренную емкость.

 

все про литий ионные батареи на холоде

Пользователи литиевых батарей не понаслышке знают, что на холоде заряд исчерпывается быстрее. Это характерно не только для аккумуляторов смартфонов. Любая литиевая батарея на морозе теряет свою емкость, а насколько – зависит от химического состава используемого электролита. Наиболее подходящими для эксплуатации в холодный период считаются батареи типа LiFePO4 – литий-железо-фосфатные. Литиевые элементы питания другого химического состава также используются зимой, но по сравнению с эксплуатацией в теплый сезон эффективность их работы падает.

Что происходит с Li-ion аккумуляторами на морозе?

Из-за снижения температуры электролита уменьшается скорость движения ионов и интенсивность прохождения химических реакций. На практике это выглядит так: при комнатной температуре аккум имеет заряд 100%, а после попадания на улицу и дальнейшего пребывания на холоде падает до 80% и ниже, не считая расходования энергии на питание устройства. Но потеря емкости литий-ионных аккумуляторов на морозе – временное явление. При последующем прогреве до комнатной температуры характеристики накопителей энергии полностью восстанавливаются.

Необратимое повреждение происходит только при охлаждении ниже допустимого уровня в -40 °С. Во избежание негативных последствий для большинства литий-ионных АКБ рекомендуется не превышать нижнюю температурную границу в -20 °С, для литий-железо-фосфатных – минус 30 °С. В целом литиевые аккумуляторы и мороз вполне совместимы. Главное – помнить, что на холоде АКБ разряжаются быстрее, а долгое хранение при глубоком разряде ведет к неминуемой смерти батареи.

Можно ли хранить Li-Ion аккумуляторы на морозе?

В отличие от эксплуатации, длительное хранение литиевых аккумуляторов на морозе недопустимо. При низких температурах временно снижается токоотдача, и увеличивается скорость саморазряда источников питания. Это некритично, если после использования АКБ снова окажется в помещении с плюсовой температурой и после нагрева будет заряжена.

Но при долгом хранении на холоде быстрый саморазряд может спровоцировать критическую разрядку источника питания. А при хранении Li-Ion аккумуляторов на протяжении 3-х месяцев или более длительного срока с напряжением ниже 2,5 В емкость теряется необратимо – АКБ утрачивает способность к восполнению заряда. Поэтому заморозка литий-ионным аккумуляторам противопоказана. Оптимальная температура для их хранения– от +1 до +25 °С, допустимая – от 0 до +40 °С.

Хранить литиевые АКБ нужно в сухом месте, извлеченными из оборудования, с уровнем заряда порядка 40%. Это поможет не допустить критического снижения напряжения при саморазряде. Если же напряжение упадет ниже значения 2,5 В на элемент, последующее хранение АКБ в течение 3-х месяцев или более длительного срока приведет к невосстанавливаемому падению емкости. Может произойти и коррозия элементов. При хранении аккумуляторов более 7 дней с напряжением до2 В на элемент происходит критическое изменение их химической структуры. Такие элементы питания подлежат утилизации.

Можно ли заряжать литиевые аккумуляторы на холоде?

Зарядка аккумулятора на морозе недопустима. Более того – после использования при низкой температуре аккумуляторную батарею нужно выдержать в помещении, чтобы она прогрелась. Прогрев должен быть естественным и постепенным, без использования близко расположенных источников тепла.

Оптимальный температурный диапазон для подзарядки литий-ионных АКБ – от +10 до +25 °С. Если зарядить литиевый аккумулятор на холоде, при последующем нагреве накопитель энергии окажется перезаряженным. А перезаряд, как и критический разряд, губительно сказывается на работоспособности батарей и их ресурсе.

Простые правила для сохранения работоспособности АКБ

Уберечь литий-ионные батареи от преждевременного выхода из строя поможет соблюдение нижеприведенных правил:

1. Заряжайте АКБ, не дожидаясь ее глубокого разряда, при положительных температурах.
2. Не заряжайте переохлажденные источники питания. Вначале прогрейте их до комнатной температуры.
3. Используйте оригинальные зарядные устройства, рекомендованные для данной модели АКБ ее производителем.
4. Не храните литиевые батареи на морозе и при температуре выше 30 °С.
5. На длительное хранение отправляйте АКБ с уровнем заряда 35–50%.
6. Не допускайте продолжительного хранения накопителей энергии в состоянии глубокого разряда, иначе они быстро деградируют.
7. Избегайте перезаряда источника питания. Он неизбежен, если полностью зарядить АКБ в прохладе, а затем внести в более теплое помещение.

Морозостойкие аккумуляторы разных типов

​К эксплуатации в холода наиболее адаптированы аккумуляторы на основе литий-железо-фосфата и литий-титаната (LiFePO4 и Li4Ti5O12). Но для оснащения персонального электротранспорта модели на основе литий-титаната практически не используются из-за высокой цены и низкой удельной энергоемкости. Другое дело – батареи LiFePO4. Они считаются лучшим вариантом для использования в холодное время года, т.к.:

1. способны работать в широком температурном диапазоне – от -30 до +55°C;
2. отличаются малым сопротивлением;
3. долговечны;
4. термически стабильны;
5. терпимы к высокому заряду;
6. могут храниться при высоком напряжении;
7. максимально безопасны в применении, даже при 100% заряде.

Более чувствительны к низким температурам Li-Ion аккумуляторы типа LiCoO2 (литий-кобальтовые), LiMn2O4 (литий-марганцевая шпинель), LiNiMnCoO2 (литий-никель-марганец-кобальт-оксидные, сокращенно NMC).

Способы защиты литиевых АКБ от холода

Чтобы уберечь аккумуляторную батарею от воздействия отрицательных температур, не оставляйте ее надолго на морозе – по возможности снимайте АКБ и заносите в помещение. Защитить батарею от переохлаждения во время работы позволяет использование термокейса. Для его изготовления можно использовать изолон, пенопласт и другие термоизоляционные материалы. В процессе работы АКБ нагреется, а термокейс не даст ей быстро остыть во время непродолжительной стоянки.

Выводы

Боятся ли литиевые аккумуляторы мороза – зависит от химического состава используемого накопителя энергии и соблюдения правил его эксплуатации. Наиболее устойчивы к воздействию отрицательных температур батареи типа LiFePO4. Остальные литий-ионные АКБ также допустимо использовать зимой (до -20 °С), но желательно поместить их в термокейс из теплоизоляционных материалов.

Дальность хода на одном заряде у одной и той же батареи зимой будет ниже, чем в теплое время года, поскольку при снижении температуры временно уменьшается и емкость АКБ. Заряжать и хранить литиевые АКБ нужно исключительно при положительных температурах. После использования в холодных условиях аккумулятор нужно внести в помещение и выдержать 2–3 часа при комнатной температуре, а затем зарядить.

Читайте в нашей предыдущей статье о том, как собрать аккумуляторную батарею для электровелосипеда своими руками.

Страница не найдена – сегнетикс.рф

1. Общие условия

1.1. Настоящая Политика определяет порядок обработки и защиты Обществом с ограниченной ответственностью «ФЛАГМАН» информации о физических лицах (далее – Пользователь), которая может быть получена ООО «ФЛАГМАН» при использовании Пользователем услуг/товаров, предоставляемых в том числе посредством сайтов, сервисов, служб, программ, используемых ООО «ФЛАГМАН» (далее – Сайт, Сервисы).
1.2. Целью настоящей Политики является обеспечение надлежащей защиты персональной информации, которую Пользователь предоставляет о себе самостоятельно при использовании Сайта, Сервисов или в процессе регистрации (создании учетной записи), для приобретения товаров/услуг от несанкционированного доступа и разглашения.
1.3. Отношения, связанные со сбором, хранением, распространением и защитой информации предоставляемой Пользователем, регулируются настоящей Политикой, иными официальными документами ООО «ФЛАГМАН» и действующим законодательством Российской Федерации.
1.4. Регистрируясь на Сайте и используя Сайт и Сервисы Пользователь выражает свое полное согласие с условиями настоящей Политики.
1.5. В случае несогласия Пользователя с условиями настоящей Политики, использование Сайта и/или каких-либо Сервисов, доступных при использовании Сайта, должно быть немедленно прекращено.
1.6. В случае несогласия Пользователя в получении информации от ООО «ФЛАГМАН» Пользователь может отписаться от рассылки:
— кликнув по ссылке Отписаться внизу письма
— путем направления уведомления на электронную почту [email protected] или при телефонном обращении.
При поступлении уведомлений на электронную почту [email protected] или при телефонном обращении в специальном программном обеспечении для учета действий по соответствующему Пользователю, создается обращение по итогам полученной от Пользователя информации. Обращение обрабатывается максимум в течение 24 часов.

2. Цели сбора, обработки и хранения информации предоставляемой пользователями Сайта

2.1. Обработка персональных данных Пользователя осуществляется в соответствии с законодательством Российской Федерации. ООО «ФЛАГМАН» обрабатывает персональные данные Пользователя в целях:
— идентификации стороны в рамках соглашений и договоров заключаемых с ООО «ФЛАГМАН»;
— предоставления Пользователю товаров/услуг, доступа к Сайту, Сервисам;
— связи с Пользователем, направлении Пользователю транзакционных писем в момент получения заявки регистрации на Сайте или получении оплаты от Пользователя, разово, если Пользователь совершает эти действия, направлении Пользователю уведомлений, запросов;
— направлении Пользователю сообщений рекламного и/или информационного характера — не более 1 сообщения в день;
— проверки, исследования и анализа таких данных, позволяющих поддерживать и улучшать сервисы и разделы Сайта, а также разрабатывать новые сервисы и разделы Сайта;
— проведение статистических и иных исследований на основе обезличенных данных.

3. Условия обработки персональной информации предоставленной Пользователем и ее передачи третьим лицам

3.1. ООО «ФЛАГМАН» принимает все необходимые меры для защиты персональных данных Пользователя от неправомерного доступа, изменения, раскрытия или уничтожения.
3.2. ООО «ФЛАГМАН» предоставляет доступ к персональным данным Пользователя только тем работникам, подрядчикам, которым эта информация необходима для обеспечения функционирования Сайта, Сервисов и оказания Услуг, продажи товаров.
3.3. ООО «ФЛАГМАН» вправе использовать предоставленную Пользователем информацию, в том числе персональные данные, в целях обеспечения соблюдения требований действующего законодательства Российской Федерации (в том числе в целях предупреждения и/или пресечения незаконных и/или противоправных действий Пользователей). Раскрытие предоставленной Пользователем информации может быть произведено лишь в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации по требованию суда, правоохранительных органов, а равно в иных предусмотренных законодательством Российской Федерации случаях.
3.4. ООО «ФЛАГМАН» не проверяет достоверность информации предоставляемой Пользователем и исходит из того, что Пользователь в рамках добросовестности предоставляет достоверную и достаточную информацию, заботится о своевременности внесения изменений в ранее предоставленную информацию при появлении такой необходимости, включая но не ограничиваясь изменением номера телефона.

4. Условия пользования Сайтом, Сервисами

4.1. Пользователь при пользовании Сайтом, подтверждает, что:
— обладает всеми необходимыми правами, позволяющими ему осуществлять регистрацию (создание учетной записи) и использовать Услуги сайта;
— указывает достоверную информацию о себе в объемах, необходимых для пользования Услугами Сайта, обязательные для заполнения поля для дальнейшего предоставления Услуг сайта помечены специальным образом, вся иная информация предоставляется пользователем по его собственному усмотрению.
— ознакомлен с настоящей Политикой, выражает свое согласие с ней и принимает на себя указанные в ней права и обязанности. Ознакомление с условиями настоящей Политики и проставление галочки под ссылкой на данную Политику является письменным согласием Пользователя на сбор, хранение, обработку и передачу третьим лицам персональных данных предоставляемых Пользователем.
4.2. ООО «ФЛАГМАН» не проверяет достоверность получаемой (собираемой) информации о Пользователях, за исключением случаев, когда такая проверка необходима в целях исполнения обязательств перед Пользователем.

5. В рамках настоящей Политики под «персональной информацией Пользователя» понимаются:

5.1. Данные предоставленные Пользователем самостоятельно при пользовании Сайтом, Сервисами включая но, не ограничиваясь: имя, номер мобильного телефона и/или адрес электронной почты.
5.2. Данные, которые автоматически передаются Сервисам в процессе их использования с помощью установленного на устройстве Пользователя программного обеспечения, в том числе IP-адрес, информация из cookie, информация о браузере пользователя (или иной программе, с помощью которой осуществляется доступ к Сервисам), время доступа, адрес запрашиваемой страницы.
5.3 Иная информация о Пользователе, сбор и/или предоставление которой определено в Регулирующих документах отдельных Сервисов ООО «ФЛАГМАН».

6. Изменение и удаление персональных данных

6.1. Пользователь может в любой момент изменить (обновить, дополнить) предоставленную им персональную информацию или её часть, а также параметры её конфиденциальности, воспользовавшись функцией редактирования персональных данных в разделе, либо в персональном разделе соответствующего Сервиса. Пользователь обязан заботится о своевременности внесения изменений в ранее предоставленную информацию, ее актуализации, в противном случае ООО «ФЛАГМАН» не несет ответственности за неполучение уведомлений, товаров/услуг и т.п.
6.2. Пользователь также может удалить предоставленную им в рамках определенной учетной записи персональную информацию. При этом удаление аккаунта может повлечь невозможность использования некоторых Сервисов .

7. Изменение Политики конфиденциальности. Применимое законодательство

7.1. ООО «ФЛАГМАН» имеет право вносить изменения в настоящую Политику конфиденциальности. При внесении изменений в актуальной редакции указывается дата последнего обновления. Новая редакция Политики вступает в силу с момента ее размещения, если иное не предусмотрено новой редакцией Политики.
7.2. К настоящей Политике и отношениям между Пользователем и ООО «ФЛАГМАН» возникающим в связи с применением Политики конфиденциальности, подлежит применению право Российской Федерации.

8. Обратная связь. Вопросы и предложения

8.1. Все предложения или вопросы по поводу настоящей Политики следует сообщать в Службу поддержки ООО «ФЛАГМАН» по электронной почте [email protected] или по телефону +7 (499) 403-10-35.

Литий-ионная аккумуляторная батарея Sacred Sun

 

ПРИМЕЧАНИЕ: продукты продолжают совершенствоваться, данные характеристики могут быть изменены без предварительного уведомления.

 

Накопление и хранение электрической энергии становится все более актуальным в современной жизни. И производители аккумуляторов постоянно усовершенствуют свою продукцию, чтобы увеличить мощность, срок службы и в целом улучшить процесс применения.

Литий-ионная аккумуляторная батарея относится к наиболее распространенным источникам питания для работ в автономном режиме. Это самый популярный тип батарей, который успешно применяют в бытовой технике, ноутбуках, фотоаппаратах, видеокамерах, а также в электромобилях и системах уличного освещения. Первый литиево-ионный аккумулятор был произведен в 1991 году. С тех пор этот источник питания во многом усовершенствован, сохраняя свои основные принципы и преимущества.

Преимущества литиевой аккумуляторной батареи

Основные характеристики литиевых батарей зависят от химических составляющих компонентов, их которых они изготовлены.

Литиевая аккумуляторная батарея имеет ряд достоинств:

Высокую емкость.

Принцип работы не требует обслуживания батареи.

Низкий саморазряд обеспечивает способность длительно поставлять резервное питание.

Главные показатели это:

• Напряжение ед. элемента (min 2.5-3.0 В, max. — 4,23 В).
• Диапазон рабочих температур ( от -20 до +60°C). Самой оптимальной для более длительного обеспечения резервного питания считается температура +20°C.
• Внутреннее сопротивление может колебаться от 5 до 15 МОм/Ач.
• Количество циклов (разряд/заряд) – 600 (до достижения 80% емкости).
• Быстрый заряд по времени от 15 мин до 1 часа.
• Саморазрядка при комнатной температуре до 3 % за тридцать дней.

Китайские литиевые аккумуляторы компании Sacred Sun предлагаются для практически всех сфер их возможного применения.

Аккумуляторы связи

Этот тип отличается длительным сроком службы, отличной безопасностью, широким диапазоном рабочей температуры, высокой плотностью энергии. Дополнительно снабжаются функцией связи. Это позволяет добиться удаленного регулирования, телеметрии и дистанционной коммуникации.

Основные параметры литиевых аккумуляторов связи:

• Номинальное напряжение – 48 В.
• Номинальная мощность от 10 до 500 Ач.
• Рабочая температура от -20 до + 55°C.

Батареи для устройств накапливания энергии

Это промышленные литиевые аккумуляторы, которые отличаются особенно высокой плотностью энергии. Преимущество – установка и ввод в эксплуатацию в сжатые сроки. Благодаря функции связи, можно организовать мониторинг в реальном времени. Назначение — для аварийного питания, ветряной и солнечной энергии.

Основные параметры:

Номинальное напряжение – 600 В.

Номинальная мощность 800Ач.

Рабочая температура от -20 до + 55°C.

Аккумуляторные батареи для электромобилей

Обладают основными преимуществами этого вида. Такими как хорошая безопасность, длительность эксплуатации, высокая плотность энергии и широкий диапазон температуры. Используют для гольф автомобилей и других типов электромобилей.

Основные параметры:

Номинальное напряжение – 24/37/48 В.

Номинальная мощность 10-24 Ач.

Рабочая температура от -10 до + 55°C.

Другие литиевые аккумуляторы

Этот тип используется для портативных систем связи, а также источников бесперебойного питания. Некоторые батареи возможно настроить по требованиям заказчиков.

Для упрощения обслуживания, выбора аккумулятора и его последующей правильной эксплуатации, обязательно обращайте внимание на маркировку. Специалисты компании Sacred Sun помогут сделать разумный выбор и предложат качественную продукцию по оптимальной цене.

Батарея Литиевая коды ТН ВЭД (2020): 8506509000, 8507600000, 8506501000

Аккумуляторная батарея литиевой системы	8507600000
Перезаряжаемая батарея литиевой системы	8507600000
Элементы и батареи первичные: Батарея мод. CR-123PE/BN, Литиевый Диоксид Марганца, 1400 мАч, 3 В, CR123A	8506501000
Аккумуляторная батарея литиевой систем	8506509000
Батарея первичная литиевая	850650
Батарея первичная литиевая «Таблетка», модель 17923629, артикул CR2032-1B-RU	8506503000
Аккумуляторы литиевой системы: литиевая батарея артикул 11576-000039	8507600000
Аккумуляторные батареи литиевой системы: Аккумуляторная литий-ионная полимерная батарея,	8507800000
Аккумуляторные батареи литиевой системы: аккумуляторная литий-ионная полимерная батарея,	8507800000
Батарея первичная литиевая, артикул А0019829708	8506509000
Батарея аккумуляторная литиевая 3,6В артикул 440067	8507600000
Элементы и батареи первичные: литиевая батарея, артикул A0019829708	8506509000
Литиевая батарея,	8506509000
Батарея Triton литиевая, артикулы: T12B, T20B, T12HCB, T20HCB	8506509000
Аккумуляторные батареи литиевой системы: перезаряжаемая аккумуляторная литий-ионная полимерная батарея,	8507800000
Литиевая первичная батарея,	8506509000
Элементы и батареи первичные: литиевая батарея, артикул N 000000 002008	8506509000
Элементы и батареи первичные: литиевая батарея, артикул N000000002008	8506509000
Аккумуляторные батареи литиевой системы: Аккумуляторная литий-ионная полимерная батарея	8507800000
Элементы и батареи первичные: литиевая батарея, артикул P/N LS14500	8506509000
Батарея аккумуляторная литиевая, артикул 441501	8506503000
Аккумуляторы литиевой систем: Аккумуляторная батарея, модель 24/BKC 901 12/20	850720
Аккумуляторы и аккумуляторные батареи литиевой системы: литий-ионная полимерная батарея, торговая марка OPPO, модель BLP645	8507800000
Аккумуляторная литиево-ионная батарея (внешний аккумулятор), модели: REVO-PB1001; REVO-PB1002; REVO-PB1003; REVO-PB2001	8507800000
Аккумуляторы и аккумуляторные батареи никель-металлгидридной и литиевой систем: БАТАРЕЯ ЛИТИЕВАЯ, марка Tadiran, артикул 64/09001231/091	8507

основные характеристики, преимущества и особенности эксплуатации

Тяжело представить себе жизнь современного общества без различных гаджетов и электронных приборов. Смартфоны, планшеты, ноутбуки — все это является незаменимым атрибутом комфорта в 21 веке. Но далеко не каждый пользователь знает, что подобные устройcтва работают на литиевых батареях и нуждаются в правильном обслуживании.

История возникновения

Первые упоминания о разработках литиевых аккумуляторных батарей датируются началом прошлого века. Первые полноценные модели вошли в эксплуатацию в 70-ых годах 20 века и включали в себя анод из лития. За счет отличных рабочих показателей и большого срока службы они быстро стали пользоваться большой популярностью и заняли лидерскую нишу на рынке батарей.

Являясь хорошим восстановителем, литий позволил производителям достичь максимального напряжения и удельной энергии батарей. При этом процесс усовершенствования технологии занял ещё около 20 лет, и только недавно литиевые аккумуляторы вошли в широкий обиход и стали применяться в самых различных сферах человеческой деятельности.

В этот период специалисты усердно трудились над повышением безопасности устройств, искали новые материалы и технологичные открытия, которые сделали бы их более продуктивными.

Вторичные литиевые модели, имеющие апротонные электролиты, а также модели с твёрдым катодом работают по тому же принципу, что и классическая разновидность. Минусовой электрод обеспечивает анодное растворение вещества, а в кристаллическую решетку элемента с плюсовым зарядом подаётся литий. При осуществлении зарядки процессы идут в обратном порядке.

Для разработки материалов под плюсовой электрод понадобилось немного времени. Основная задача, которая преследовалась производителем, заключалась в протекании обратимых процессов. Речь идет об идее анодной экстракции и катодном внедрении. На официальном языке такие этапы носят названия деинтеркалирования и интеркалирования. При проведении опытов исследователи внедряли самое различное сырье.

В идеале нужно было достичь отсутствия изменений при циклировании процессов. Особое внимание уделялось таким материалам:

1. TiS2 (дисульфид титана).
2. Nb (Se)n (селенид ниобия).
3. Сульфиды и диселениды ванадия;
4. Сульфиды меди и железа.

Достичь максимальных удельных показателей катода удалось с помощью оксидов металлов. Для этого исследователи проводили массу экспериментов с разными оксидами, пытаясь определить оптимальную обратимую работу. Задача заключалась в том, чтобы изменения объема катода не превышали 20 процентов.

Устройство аккумулятора

Практически любой современный li lon аккумулятор имеет особую конструкцию, которая отличается абсолютной непроницаемостью и герметичностью. Причём подобное требование к производству батареек продиктовано недопустимостью вытекания электролита, который находится внутри, ведь именно он обеспечивает стабильную работу устройства.

Помимо этого, в литий-ионных батарейках в роли отрицательного электрода выступает алюминий, в то время как в качестве положительного электрода работает медь. При этом аноды и катоды могут быть изготовлены практически в любой форме, хотя на практике чаще всего они встречаются в форме цилиндра или продолговатого прямоугольника, обёрнутого в фольгу. Аккумулятор имеет простое устройство:

• Конструкция таких аккумуляторов может изготавливаться в двух основных вариантах: цилиндрическом и призматическом. В цилиндрическом исполнении сепараторный пакет и электроды устройства сворачиваются в рулон, а затем помещаются в специальный корпус, который может делаться из стали или алюминия. Корпус соединяется с отрицательным электродом, а через изолятор выводится положительный полюс батарейки прямо на крышку устройства. Что касается призматического варианта аккумулятора, то он производится путём складывания друг на друга плоских прямоугольных пластинок.
• На медной фольге находится анодный материал, а на алюминиевой — катодный материал. Они разделяются при помощи пористого сепаратора, пропитанного электролитом.
• Электроды, помещённые в аккумуляторный пакет, устанавливаются в прочный и герметичный корпус, в то время как катоды и аноды плотно присоединяются к специальным клеммам, предназначенным для снятия тока и обеспечения надёжного контакта с частями электроцепи (токосъёмник).
• Сразу же под крышкой аппарата размещаются дополнительные устройства. Например, одно — для регулирования увеличения сопротивления, а второе — для разрыва электросвязи между катодом и клеммой. Помимо этого, в аккумулятор может быть встроен специальный предохранитель, который позволяет сбрасывать сильное давление в случае нарушения условий эксплуатации прибора.
• Чтобы увеличить уровень безопасности в процессе использования устройства, батарейка li ion может быть оснащена внешней электронной системой защиты. Благодаря этому элементу исключается вероятность перегрева устройства, замыкания или чрезмерной перезарядки батарейки.

Чаще всего АКБ производятся в призматическом исполнении, поскольку такие устройства больше всего подходят для современных гаджетов наподобие мобильных телефонов, планшетов или ноутбуков.

Виды и область применения

Сегодня выпускается несколько видов Li-Ion батарей, отличающихся активными веществам. Объединяет эти батареи герметичный необслуживаемый корпус. Наибольшее распространение получили 6 видов АКБ:

• Литий-кобальтовый — катод в этом типе источника питания изготовлен из оксида кобальта, а анод — из графита. Активно используется в мобильных электронных устройствах.
• Литий-марганцевый — марганец обеспечивает более низкое сопротивление в сравнении с кобальтом. Эти батареи используются в портативных электроинструментах и медицинском оборудовании.
• Литий-марганец-кобальт-никель-оксидный — катод изготовлен из смеси марганца, кобальта и никеля, что позволяет устранить недостатки каждого металла и усилить их положительные свойства. Применяется в ИБП для компьютеров, электромобилях, солнечных электростанциях, системах аварийного освещения и т. д.
• Литий-железо-фосфатный — обладает высоким сроком эксплуатации, устойчив к неправильному использованию, способен выдавать ток большой силы. Применяется в специализированных устройствах, нуждающихся в высоких токах нагрузки.
• Литий-кобальт-алюминий-никель-оксидный — имеет высокий показатель энергетической плотности и долговечности, но стоимость такого источника питания довольно высокая. Применяется в промышленности и медицине.
• Литий-титанатный — практически по всем параметрам превосходит классические Li — Ion батареи, но высокая стоимость сдерживает широкое распространение. Применяется в электромобилях и системах уличного освещения на солнечных элементах.

Недостатки в конструкции

Вместе с этим, новые батарейки получили несколько критических недостатков, которые, впрочем, не сказались на их популярности и распространённости. Так, от перегрева они, как правило, воспламенялись или даже взрывались. Многие компании были вынуждены отзывать целые партии своих устройств из-за таких проблем. Для того чтобы противостоять этому, производителям пришлось вшивать прямо в аккумуляторы контроллеры заряда, которые управляли его уровнем и следили за температурой. При этом, по достижении пороговых значений, они могли просто отключить аппарат, чтобы дать ему остыть.

Другой неприятной особенностью стал эффект памяти. Его действие заключалось в том, что, по мере эксплуатации, батарея претерпевает множественные последовательные циклы неполного заряда и разряда. В результате, при активном использовании устройства, возникали проблемы с недостаточным временем работы.

Это связано с тем, что неполные заряды оставляют на катоде некоторое количество невысвобожденных частиц. Они имеют свойство накапливаться, при этом не влияя на показатели напряжения.

Чтобы преодолевать такие негативные последствия, производители давали несколько советов:

• Избегать заряжать аккумулятор вблизи нагревательных приборов. Тепло усугубляет эффект накапливания, так как при более высоких температурах скорость реакции увеличивается.
• Не давать батарее разряжаться полностью. Так на катодах, имеющих малую площадь сечения, не будет остаточных ионов, способных влиять на истинные показатели уровня заряда.

Близкая к комнатной температура считается наиболее приемлемой для литий-ионных батарей. Перегрев или переохлаждение вредят им практически одинаково. Например, пользователи гаджетов с алюминиевых корпусом некоторое время назад сетовали на то, что они сильно разряжаются на морозе. Степень ускорения этого процесса могла превышать величину в 50%. Для того чтобы это исправить, новые модели пытались выпускать с минимальными добавлениями в корпус металлов. В это время популярность приобрели поликарбонатные и стеклянные панели, которые обладали более низкой теплопроводимостью по сравнению с металлом.

Дальнейшее развитие

При работе с анодом появлялись многочисленные проблемы, т. к. при зарядке и осаждении лития создавалась поверхность с высокой активностью. При этом химический элемент оставался на поверхности катода, превращаясь в дендриты. В конечном итоге появлялась пассивная пленка, обволакивающая частицы лития и нарушающая взаимодействие с основным элементом. Вскоре этому процессу даже дали название — инкапсулирование.

За счет такой реакции, после определённого количества циклов, электроды теряли рабочие характеристики и теряли оптимальный температурный баланс внутри батареи. При этом в определённый промежуток времени элемент приобретал температуру плавления лития, и реакция становилась неконтролируемой.

Из-за этого, в начале 90-ых годов прошлого столетия, большинство выпускаемых моделей были возвращены обратно производителю. Речь идет о самых первых источниках питания, которыми оснащались мобильные девайсы. В те времена частота случаев взрыва телефона во время разговора была очень высокой. Упоминаются факты об обжигании лица человека и более серьезных последствиях. Кроме повышенной пожароопасности такие элементы вызывали короткое замыкание.

Учитывая сложившуюся ситуацию, исследователи стали искать более оптимальные решения и пытались найти выход из ситуации. Изначально они начали развивать метод обработки поверхности катода, пытаясь избежать образования дендритов введением в электролит всевозможных добавок. Учеными достигались большие успехи, но полностью решить проблему не удалось — до сегодняшнего дня.

Современное производство

В настоящее время электрод с отрицательными показателями создаётся не из чистого лития, а из различных сплавов. Лучшие показатели демонстрирует сплав алюминия и лития. В процессе разряда подобный электрод вытравливает литий, а при зарядке все происходит обратным образом. При осуществлении цикла «заряд-разряд» меняется концентрация лития в сплаве. Естественно, таким образом происходит небольшая потеря активности элемента, а потенциал электродов из сплавов снизился на 0.2−0.4 вольта.

То же самое касается рабочего напряжения и взаимодействия электролита и сплава. Однако такое действие оказало и положительный эффект, т. к. снизился и саморазряд.

Тем не менее, сплав из алюминия и лития не стал пользоваться большой популярностью и быстро вышел из обихода. Объяснялось это обильным изменением удельного объема сплавов, а при глубокой разрядке электрод становился хрупким и осыпался. Учитывая сложившуюся ситуацию, производители решили отказаться от этого направления, в пользу изучения остальных материалов, в частности, сплавов.

В результате продолжительных исследований удалось убедиться в том, что наиболее продуктивные характеристики свойственны сплавам лития с тяжелыми металлами. В качестве примера можно взять слав Вуда, показавший отличное сохранение удельного объема. Тем не менее, его не стали активно использовать — по причине недостаточных удельных характеристик для полноценной работы батареи.

Недавно производители литиевых батарей убедились в том, что металлический элемент не обладает необходимой стабильностью, поэтому они стали развиваться в другом направлении. После принятия решения отказаться от использования компонентов батареи в чистом виде инженеры начали задействовать ионы лития. Таким образом на рынок вышли литий-ионные разработки.

Плотность этих устройств значительно ниже, чем у литиевых, но в плане технической безопасности и комфорта использования у них вообще нет равных.

Тонкости эксплуатации и принцип работы

Не секрет, что продолжительность службы литиевых аккумуляторных батарей напрямую зависит от обслуживания и соблюдения правил эксплуатации. Любое отклонение от них может повлечь за собой неприятные последствия и привести к выходу источника питания из строя.

В качестве примера можно взять модели, которые разрабатываются для мобильных смартфонов, планшетов и прочих портативных устройств. Как правило, от недобросовестных пользователей эти аккумуляторы защищаются специальными контроллерами.

Первое ключевое правило эксплуатации заключается в том, что литиевые аккумуляторы должны функционировать под напряжением 2,7−4,2 вольта. Нижний показатель определяет минимальный уровень заряда, а верхний — максимальный. Любое отклонение от установленных показателей может повлечь за собой снижение емкости батареи.

Современные модели оснащаются графитовыми электродами. Эти элементы имеют минимальный показатель — 3 вольта. Если говорить о 2,7 В, это подходит для электродов из кокса. Эффективность отдачи электрической энергии при снижении напряжения получила название «емкость».

Для продления срока службы устройства достаточно слегка сузить диапазон напряжения. В большинстве случаев он составляет 3,3−4,1 В. Опытные специалисты утверждают, что лучшая продолжительность эксплуатации таких источников питания замечтается при уровне заряда 45%. Заряжать такую батарею рекомендуется при 15−25% заряда, а снимать с зарядного устройства после достижения 100-процентных показателей.

Глубокий разряд и заряд батареи предотвращается специальным контроллером. В его качестве используется небольшая плата с микросхемой. Сегодня этот элемент присутствует практически на всех аккумуляторных батареях во всевозможных девайсах:

1. Мобильных телефонах.
2. Планшетах.

Без сомнений, эффективность работы литиевых аккумуляторов и срок их службы тесно связаны с контроллером. Пользователю важно не принимать участия в этом процессе, иначе последствия могут быть необратимыми.

Стандартные параметры

Все разновидности литиево-ионных АКБ имеют типичные характеристики, независящие от их состава и сферы использования. Они состоят в следующем:

• Общее время подзарядки устройства составляет от 2 до 4 часов.
• Количество циклов: разрядка/зарядка при достижении 20 процентов ёмкости батарейки колеблется от 500 до 1000.
• Напряжение минимальное варьируется от 2,2 до 2,5 В.
• Напряжение максимальное составляет от 4,25 до 4,35 В.
• При обычной комнатной температуре самостоятельный заряд устройства составляет около 7% в год.
• Температурный режим, в диапазоне которого батарея может исправно функционировать, колеблется в пределах от 20 до + 60 градусов.

Лучше всего заранее ознакомиться с техническими параметрами АКБ. Это поможет избежать ошибок в процессе использования литиево-ионной батареи и увеличит срок её эксплуатации.

Этапы эксплуатации аккумулятора

Как и у каждого электронного устройства, источники питания имеют свой жизненный путь. Чтобы они служили как можно дольше без необходимости замены, нужно следовать правилам корректной эксплуатации на каждом из этапов. Их несколько:

• Первичный цикл заряда-разряда.
• Повседневная эксплуатация.
• Хранение.
• Утилизация.

При поступлении к пользователю аккумулятор стоит подвергнуть нескольким последовательным полным разрядам и зарядам. Так можно настроить контроллер внутри на оптимальные параметры и существенно продлить срок использования. Для этого нужно, не подзаряжая, полностью опустить уровень заряда к значению, близкому к нулю, а после его зарядить. Повторять такой процесс лучше не более трёх-четырёх раз. В последующих случаях батарее будет наноситься только вред.

При повседневной работе лучше не допускать снижения уровня ниже пятнадцати — двадцати процентов. Заряжая, не стоит оставлять устройство подключённым к сети на ночь. Тогда батарея находится под постоянным дежурным напряжением, что снижает время её жизненного цикла.

Использование некачественных зарядок тоже может сильно сократить срок жизни аккума. При их изготовлении применяются некачественные электротехнические материалы, что приводит к несоответствию указанных характеристик с реальными.

Например, если напряжение, выдаваемое зарядником, будет превышать норму хотя бы на 5%, неизбежна постепенная потеря ёмкости. То же касается и силы тока, который поступает на модули. Проверить эти параметры можно любым мультиметром. Для этого зарядное устройство вставляется в розетку, а к плюсовому и минусовому пинам на его конце прикладываются щупы измерительного прибора.

Измерительный прибор должен быть выставлен в режим до 20 вольт переключателем на корпусе. Если результат в пределах нормы, тогда тревожиться не стоит. В других ситуациях — например, когда при заявленных 5 вольт выдаётся 5,1−5,2, такое устройство лучше не использовать. От него у батареи неминуемо произойдёт деградация ёмкости.

Правильно определять полярность пинов на разъёме зарядника не требуется: даже если она будет перепутана, на экране просто высветится значение со знаком минус. Больше проблем может доставить именно их поиск. Для того чтобы безошибочно определить два пина, отвечающие за питание, нужно переключиться в режим «звонилки», то есть измерения сопротивления с сигналом при коротком замыкании. Нужно пройтись по всем пинам последовательно: пара, при которой мультиметр издаёт писк, и есть искомые контакты.

Хранение элементов

Если планируется оставить устройство на некоторое время, следует правильно его хранить. Для этого нужно периодически его подзаряжать. Таким образом, компенсируется тот саморазряд, который произошёл за время простоя. Оптимальным промежутком между такими операциями будет около 450−550 часов. Но правильнее всего следить за падением напряжения.

Необязательно постоянно проверять показатель, достаточно делать это раз в неделю. Принцип таков:

1. Соблюдая полярность, нужно приложить щупы к позитивному и негативному контактам. Мультиметр должен быть в режиме измерения напряжения до 20 вольт.
2. При результате в 4 и меньше вольт на экране, нужно подзарядить элемент.
3. Когда напряжение поднимается до 4,2−4,3 вольт, прекратить подачу питания.

За процессом нужно внимательно следить. Перезаряд для батареи на хранении опасен. Он может провоцировать осаждение ионов невалентного металлического лития. При этом растёт выделение кислорода, который заставляет корпус расширяться. Так и появляются «вспухшие» аккумуляторы.

 

Срок службы

Качественная литиевая батарея способна проработать до 500 циклов «заряд-разряд». Такой показатель характеризует большинство современных аккумуляторов, которыми оснащаются электронные приборы. Что касается времени работы на одном заряде, то его определяет масса факторов, в том числе и интенсивность использования устройства. Если пользователь постоянно смотрит фильмы в высоком разрешении, играет в игры со сложной графикой или проводит много времени в интернете, аккумулятор может лишиться своего рабочего ресурса всего за один год. Однако у среднестатистических потребителей срок службы без необходимости замены достигает ¾ лет.

Важным атрибутом долгой и эффективной работы батареи является правильная зарядка. Чтобы избежать потери рабочего ресурса, важно использовать исключительно штатное зарядное устройство, отказываясь от дешевых китайских аналогов. Как правило, в качестве такого прибора выступает зарядка с напряжением 5 вольт. Что касается штатных моделей, они обеспечивают 0,5−1 *С (этот показатель указывает на номинальную ёмкость батареи).

Процесс зарядки условно разделяется на несколько этапов:

1. Первый этап занимаемо около одного часа. На нем необходимо держать ток на постоянном уровне до тех пор, пока показатели напряжения не достигнут 4,2 вольта. В конечном итоге степень заряженности составит 70 процентов.
2. Продолжительность второго этапа тоже равна одному часу. За этот промежуток времени контроллер выдает стабильные 4,2 вольта, а интенсивность тока снижается. Как только она опустится до 0,2 *С, можно начинать последний этап.
3. На третьем этапе ток снижают при напряжении 4,2 вольта. По сути, он полностью повторяет предыдущий этап, но отличается стргоим соблюдением продолжительности в один час. В конечном итоге остается отключить зарядное устройство от сети.

Особенности хранения

Не секрет, что практически все литиевые аккумуляторы подвергаются постоянной деградации. Этот необратимый процесс начинается непосредственно со снятия батареи с конвейера. За год усердной работы емкость АКБ может снизиться вплоть до десяти процентов, если учесть несоблюдение базовых правил эксплуатации и хранения.

Интенсивность деградации определяется многими факторами, включая степень заряженности и температуру ОС.

Если допускать повышение температурного режима до 40−50 градусов Цельсия, то деградация будет невероятно быстрой. Наиболее оптимальный рабочий режим — 0−10 градусов. Однако найти такие показатели в домашней обстановке проблематично. Поэтому лучше всего хранить оборудование при комнатной температуре и средней заряженности.

Также важно избегать попадания прямых солнечных лучей на батарею, а раз в шесть месяцев проводить глубокую разрядку и зарядку аккумулятора.

Учитывая специфику конструкции, не стоит самостоятельно разбирать аккумулятор и пытаться восстановить его. Только при наличии соответствующих навыков и опыта можно выполнить такую работу. Однако важно помнить о технике безопасности и не забывать использовать перчатки и защитные очки.

Правильный уход за литиевыми аккумуляторами — залог их долгой и надежной работы.

Утилизация отработанных батарей

Такие источники питания ни в коем случае нельзя выбрасывать просто в мусорку. Они имеют свойство выделять токсичные соединения в почву, тем самым загрязняя её кобальтом, медью и литием.

Кроме того, в производстве задействованы некоторые химические элементы, которые в природе не возобновляются. Потому вторичная переработка таких аккумуляторов — способ не исключать их из природного фона.

На сегодняшний день, к сожалению, не существует эффективных способов переработки и вторичного использования этих элементов. Современные технологии для этого процесса настолько энергозатратны, что легче просто утилизировать отработанные модули.

Это делается в несколько этапов:

• Вскрытие в сухом и прохладном помещении.
• Удаление всей массы литийсодержащего электролита из корпуса.
• Разделение и растворение пластин.
• Переплавка цветных металлов, извлечённых из модуля.

После этого пластик, из которого состоит корпус, измельчается в специальных установках. Его можно использовать как недорогое вяжущее для производства асфальта вместо смолистого битума.

Правильной утилизации способствует практика установки специальных урн в салонах сотовой связи, куда можно выбросить отработанный аккумулятор. В дальнейшем все они сдаются на специальные предприятия.

Литиевый аккумулятор Dakota 12 вольт, 14 ампер-часов

Гарантия 11 лет

Мировое преимущество, лучший в своем классе, одиннадцатилетняя гарантия производителя на дефекты.

Размер

151x65x95 мм (5,94 x 2,55 x 3,74 дюйма). Заменяет батарею UB1280 и многие другие.

Масса

2 фунта 2 унции (1,30 кг). Это на 60% легче, чем батарея SLA.

Вместимость

14 ампер-часов (каждая батарея 7ач).Литиевые батареи Dakota обеспечивают стабильное питание в течение всех 14 ампер-часов. Аккумуляторы DL LiFePO4 имеют плоскую кривую напряжения, что означает, что они имеют стабильную выходную мощность при разрядке аккумулятора. Выходная мощность не будет резко падать, как батареи SLA аналогичного размера. Вы доливаете весь сок до последней капли.

Жизненные циклы (срок службы батареи)

До 80% емкости на 2000 циклов в рекомендуемых условиях. Типичный SLA состоит из 500 циклов.Литиевые батареи Dakota служат настолько долго, что цена за одно использование меньше, чем у традиционных батарей.

Рабочая температура

Идеально подходит для тяжелых и тяжелых условий эксплуатации. Намного лучше, чем SLA или другие литиевые. -20’F мин., + 120’F макс. Оптимальная температура разгрузки. Зарядка от 32 футов до 120 футов.

Клеммы

Стандартные клеммы F2 (ширина 6,35 мм или 0,25 дюйма)

Разряд

10 А макс. Длительно, 50 А макс. 300 мс импульс.Максимальное напряжение разряда 9,0 В, рекомендуемое максимальное напряжение разряда 11,0 В. Для максимального срока службы рекомендуется скорость разряда 1-5 Ампер. Плоская кривая напряжения разряда обеспечивает на 75% большую емкость, чем у батареи SLA 10 Ач.

Заряд

10 А макс., Рекомендуется 14 В макс., 15 В макс. Обратите внимание: этот аккумулятор следует заряжать с помощью зарядного устройства, совместимого с LiFePO4. Зарядное устройство SLA может работать, но снизит производительность и срок службы аккумулятора.

Включает активную защиту BMS

Содержит схему, которая выполняет балансировку ячеек, отсечку низкого напряжения, отсечку высокого напряжения, защиту от короткого замыкания и защиту от высоких температур для повышения производительности и увеличения срока службы.

Сертификаты

Все батареи имеют сертификат UN 38. Элементы Dakota Lithium сертифицированы UL1642 и протестированы в соответствии со стандартами IEC62133. Соответствует всем американским и международным нормам для воздушного, наземного и железнодорожного транспорта.

ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОДАЕТСЯ ОТДЕЛЬНО

Эту батарею следует заряжать с помощью зарядного устройства, совместимого с LiFePO4. Зарядное устройство SLA может работать, но снизит производительность и срок службы аккумулятора.

Высокие цены на литий начинают влиять на цены на китайские аккумуляторы для электромобилей -BMI

Сотрудник работает на производственной линии производителя аккумуляторов для электромобилей Octillion в Хэфэй, провинция Аньхой, Китай, 30 марта 2021 года. Фотография сделана 30 марта. 2021. REUTERS / Aly Song

ЛОНДОН, 29 октября (Рейтер) — Растущие цены на такие материалы, как литий и никель, используемые для производства аккумуляторов электромобилей, начинают влиять на цены на эти аккумуляторы в Китае, сообщает Benchmark Mineral Intelligence. .

Это противоречит ожиданиям того, что цены на литий-ионные аккумуляторные батареи, используемые для питания электромобилей, жизненно важных для энергетического перехода, будут со временем падать по мере того, как начнется экономия на масштабе. По словам генерального директора Benchmark Mineral Intelligence (BMI) Саймона Мурса, масштабное производство аккумуляторов было достигнуто за счет строительства гигантских заводов.

Сейчас стоимость сырья, особенно лития, растет и влияет на стоимость батарей, добавил он.

В аккумуляторах электромобилей обычно используется карбонат лития или гидроксид лития. Оценка BMI цен на карбонат лития в Китае показывает скачок более чем на 300% по сравнению с прошлым годом до 28 675 долларов за тонну в середине октября из-за того, что поставки не соответствуют более высокому, чем ожидалось, спросу. подробнее

Его оценка цен на сульфат никеля в Китае предполагает рост более чем на 30% до 5 658 долларов за тонну за 12 месяцев до конца сентября.

Повсеместная нехватка электроэнергии в Китае, ведущая к сокращению поставок и устойчивому спросу, привела к нехватке сульфата никеля и подтолкнула к росту цен на химические вещества для аккумуляторов.

Цены на гидроксид кобальта, как правило, выросли более чем на 80% и составили 47 800 долларов за тонну в год до конца сентября.

BMI заявил, что цены на батареи с катодами из никеля, кобальта и марганца могут вырасти примерно до 115 долларов за киловатт-час (кВтч) в следующем году по сравнению с 105 долларами за киловатт-час в этом году, если южнокорейские и японские производители последуют примеру Китая.

«Рынку, возможно, придется изменить свое положение в период роста цен на аккумуляторные батареи — новое явление для отрасли, обусловленное ожиданием ежегодного падения», — сказал Мур.

(В этой истории добавлено изменение аббревиатуры кВтч в пункте 9)

Отчетность Пратимы Десаи; редактирование Кирстен Донован

Наши стандарты: принципы доверия Thomson Reuters.

электромобилей, управляющих литиевой стрелой — и на этот раз никакого перерыва не видно.

Breadcrumb Trail Links

1. Горнодобывающая промышленность
2. FP Energy
3. Электромобили волна заключения сделок

   Автор статьи:

   Bloomberg News

   Ивонн Юэ Ли и Джеймс Аттвуд

   Литий-ионные аккумуляторные элементы на производственной линии Eliiy Power Co.завод в городе Кавасаки, префектура Канагава, Япония, 13 июня 2012 г. Фото Томохиро Осуми / файлы Bloomberg

   Содержание статьи

   Литий снова горячий, хотя на этот раз ралли выглядит более устойчивым.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   Рынок резко вырос: в 2021 году базовый индекс вырос более чем вдвое, а основные цены в Китае достигли рекордов.Разгоняет безумие серебристый металл как товар будущего: это один из ключевых компонентов аккумуляторных батарей, используемых для питания электромобилей.

   Литий уже применялся на этом пути. С начала 2015 года цены выросли более чем втрое до рекордного уровня в марте 2018 года, но затем снова упали из-за быстрого роста производства. Аналитики и эксперты говорят, что на этот раз все по-другому, потому что бум электромобилей действительно начался. Продюсеры также извлекли урок из последней аварии и теперь проповедуют дисциплину.

   В результате поставки достаточно ограничены, чтобы вынудить производителей аккумуляторов заключать более выгодные для производителей долгосрочные контракты. Некоторые даже идут на смелый шаг, скупая горнодобывающие активы. В конце концов, цены на литий могут быть настолько высокими, что это приведет к увеличению затрат на аккумуляторы и электромобили, так же как миру требуется больше экологически чистых источников энергии.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   Поставщики на «месте водителя»

   «Это своего рода месть шахтеров», — сказал Джо Лоури, независимый консультант, известный как Mr.Литий за его десятилетия в отрасли.

   «Поставщики сидят за рулем, и какое-то время так и останется», — сказал он.

   Динамика означает, что спрос, вероятно, превысит производство в течение как минимум следующих пяти лет, прогнозирует Morningstar Inc.

   По словам Криса Берри, президента отраслевой консалтинговой компании House Mountain Partners, строится не так много новых рудников, и несколько текущих проектов, вероятно, не начнут развиваться до середины-конца 2023 года.По прогнозам Berry, к следующему кварталу цены могут подскочить еще на 15% и на спотовом рынке составят около 30 000 долларов США за метрическую тонну.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   В то время как металл составляет небольшой процент стоимости батареи для электромобиля, длительный период повышения цен на материалы катода батареи, в том числе литий, никель и кобальт, скорее всего, задержит точку, в которой электромобиль батареи достигают ценового паритета с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания, что является решающим фактором массового внедрения, необходимого для более экологичного будущего.

   Прямо сейчас у вас идеальный шторм

   Джо Лоури

   «Если в ближайшие шесть месяцев возникнут какие-либо задержки с запланированным откликом на поставку, я, конечно, не вижу никаких негативных последствий для ценообразования на литий», — Берри сказал. «Есть огромная потребность в инвестициях».

   История лития похожа на динамику, разыгрываемую по широкому спектру сырьевых товаров, включая нефть и природный газ. Из-за нехватки капитала в последние несколько лет и столкнувшись с новыми требованиями инвесторов сосредоточиться на устойчивости, расширение производства многих видов сырья замедлилось.Сейчас предложения ограничены, так как спрос растет.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   Пока нет никаких признаков того, что спрос со стороны тех, кто может позволить себе высокие ценники на электромобили, начнет снижаться. Гигант по аренде автомобилей Hertz Global Holdings Inc. только что разместил заказ на 100000 Tesla в качестве первого шага амбициозного плана по электрификации своего автопарка, самой крупной покупки электромобилей за всю историю.

   По оценкам BloombergNEF, к концу этого десятилетия мировое потребление лития вырастет в пять раз.

   Ожидается, что поставки будут настолько ограниченными, что это вызовет волну заключения сделок.

   1. Доступность и диапазон электромобилей остаются ключевыми проблемами для потребителей автомобилей. Канада и США.S.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   В последние месяцы было объявлено о нескольких приобретениях литиевых производителей, в том числе о предполагаемом поглощении Millennial Lithium Corp. крупнейшим в мире производителем аккумуляторов. Две китайские компании спровоцировали торговую войну за канадскую компанию Millennial, владеющую литиевыми активами в Аргентине, с Contemporary Amperex Technology Co.в конечном итоге перебив цену Ganfeng Lithium Co.

   Безусловно, неясно, как долго продлится вновь обретенная дисциплина среди майнеров.

   Albemarle Corp., ведущий мировой производитель лития, и ее партнер Mineral Resources Ltd. только что объявили о плане перезапуска законсервированного рудника Wodgina в Австралии, чтобы заработать на росте цен. Правительство Чили также предлагает новые контракты на освоение крупнейших в мире запасов лития — хотя потребуются годы, прежде чем эта продукция появится на рынке.

   Текущие изменения объемов производства не могут «снизить цены из-за того, что спрос вырастет через 12 месяцев», — сказал Лоури, ветеран-консультант.

   «Электромобили быстро развиваются. Спрос на аккумуляторы стремительно растет. В ближайшее время у вас не будет много новых мощностей », — сказал он. «У тебя сейчас идеальный шторм».

   Bloomberg.com

   Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

   Реклама

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Главные новости Financial Post

   Подпишитесь, чтобы получать ежедневные главные новости от Financial Post, подразделения Postmedia Network Inc.

   Нажимая кнопку подписки, вы соглашаетесь на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc. может отказаться от подписки в любое время, щелкнув ссылку для отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

   Спасибо за регистрацию!

   Приветственное письмо уже готово.Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

   Следующий выпуск главных новостей Financial Post скоро будет в вашем почтовом ящике.

   Комментарии

   Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях. На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными.Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, комментарии. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

   BYD, как сообщается, поднимет цены на аккумуляторы на 20% из-за затрат на сырье

   В недавнем отчете из Китая цитируется документация о том, что основной поставщик аккумуляторов BYD намерен поднять цены на свои литиевые аккумуляторные элементы как минимум на 20% с 1 ноября.BYD отмечает изменения на рынке, связанные с ограничениями на сырье для литиевых батарей, как причину роста цен. В условиях подавления глобальных цепочек поставок BYD придется поднять цены на свои аккумуляторные элементы, чтобы компенсировать собственное всестороннее повышение цен.

   BYD Co. LTD, сокращение от Build Your Dreams, — это китайская производственная компания, основанная в 1995 году. Помимо производства электроники, компания основала BYD Auto в 2003 году. С тех пор компания стала одним из крупнейших производителей подключаемых электрических устройств. автомобили в мире.

   Кроме того, BYD производит аккумуляторные батареи и в настоящее время является вторым по величине поставщиком аккумуляторов в Китае после CATL.

   BYD в настоящее время разрабатывает аккумуляторные технологии для использования по всему миру, владея полной схемой цепочки поставок от минеральных элементов до аккумуляторных элементов и аккумуляторных блоков для хранения энергии.

   Сюда входят новые аккумуляторные блоки для лезвий из литий-железо-фосфата (LFP), которые Tesla недавно заинтересовала в приобретении для своих электромобилей.

   По сообщениям, в связи с сокращением поставок в мировом масштабе вслед за глобальной пандемией BYD повышает цены на аккумуляторы, чтобы учесть дополнительные затраты на сырье, с которыми он сталкивается в результате.

   BYD, как сообщается, поднимет цены на литиевые батареи как минимум на 20%

   В недавнем отчете компании The Securities Times цитируется внутреннее письмо BYD, в котором говорится о планируемом повышении цен на ее аккумуляторные элементы в соответствии с растущими ценами на сырье для литиевых батарей.

   В письме отмечаются рыночные изменения, а также ограничения по мощности и производству в отношении сырья в 2021 году по сравнению с прошлым годом.

   Согласно отчету, стоимость катодных материалов для литиевых аккумуляторов вырастет более чем на 200%, а стоимость электролитов и анодных материалов вырастет более чем на 150%.

   Это повышение цен в дополнение к затрудненным цепочкам поставок означает, что общие затраты на производство литиевых элементов резко возросли. В отчете говорится, что для корректировки BYD предпримет следующие действия:

   • Цена продукта с налогом вырастет как минимум на 20% на основе текущей цены за единицу Wh
   • С 1 ноября 2021 года все новые заказы будут подписывать новый контракт, отражающий новую цену
   • Начиная с 1 ноября 2021 года все неисполненные старые заказы по контракту будут закрыты / отменены в системе BYD.

   Согласно CnEVPost , сообщения из Китая все еще проверяются, а BYD еще не прокомментировал.

   Батареи

   LFP, такие как модули BYD Blade, по сообщениям, также столкнулись с резким скачком цен в этом году, но производители больше стремятся съесть эти затраты из-за страха потерять заказы на относительно зарождающуюся технологию аккумуляторов.

   В настоящее время BYD в основном поставляет аккумуляторы для электромобилей для собственных автомобилей, но недавно начала поставлять батареи для электромобилей, таких как Ford Mustang Mach-E.

   FTC: Мы используем автоматические партнерские ссылки для получения дохода. Подробнее.

   ---

   Подпишитесь на Electrek на YouTube, чтобы смотреть эксклюзивные видео, и подписывайтесь на подкаст.

   Литиевая батарея

   | Литиевые батареи

   Какая литиевая система лучше всего подходит для вас?

   
   Литиевые батареи питают жизнь многих жилых автофургонов. При выборе учитывайте следующее:
   Какую емкость в ампер-часах вы хотите?
   Обычно это ограничено бюджетом, пространством и весом. Никто не жалуется на то, что в нем слишком много лития, если он подходит и не сильно сказывается на бюджете.Техническая поддержка AM Solar может порекомендовать вам, если вам понадобится помощь.
   Пара полезных практических правил:
   — Каждые 200 Ач литиевой емкости позволят кондиционеру работать примерно на 1 час.
   -Зарядное устройство генератора может добавить около 100 Ач энергии за час времени вождения.
   — Для зарядки 100 Ач энергии за один день потребуется около 400 Вт солнечной энергии.

   Какой ток вам нужен?
   Вам потребуется около 100 А на 1000 Вт мощности инвертора. Другими словами, инвертору мощностью 3000 Вт могут потребоваться три или четыре литиевые батареи (в зависимости от модели), чтобы обеспечить питание своих нагрузок.Помните, что параллельно подключенные батареи могут обеспечить удвоенный ток по сравнению с одиночной батареей. Также необходимо учитывать зарядный ток. Если у вас есть сумматор батарей Cyrix или релейный аккумулятор, ваш литиевый аккумулятор должен выдерживать зарядный ток 150 А.

   Подходит ли ваш целевой номинальный ток в ампер-часах и ограничение по току в аккумуляторном отсеке?
   Мы предлагаем различные марки литиевых батарей различных размеров. Посмотрите внимательно на габариты.Сделайте замеры. Проверьте пределы веса языка. Убедитесь, что ток батареи RV соответствует току, потребляемому вашим инвертором и нагрузкой. Ориентировочные цены в таблице ниже предполагают, что батареи подойдут к вашей установке без каких-либо модификаций.

   В какой среде будут работать ваши батареи?
   Слишком холодно: Если вы планируете использовать свою установку в местах, где температура может упасть ниже нуля, убедитесь, что у вас есть батареи с автоматическим отключением заряда или функцией, предотвращающей их замерзание.Зарядка литиевых батарей, не имеющих системы отключения холодного заряда, при температуре ниже 0 ° C может привести к повреждению батарей.
   Слишком жарко: Некоторые литиевые батареи могут вызывать нагрев. Если вы разбиваете лагерь в жарких местах, подумайте о том, насколько нагревается аккумуляторный отсек, и подумайте о вентиляции.
   Слишком грязно: Хотя батареи пыле- и влагостойкие, имейте в виду, что они дорогие и могут прослужить десять лет. Вы можете подумать о нестандартном батарейном отсеке.

   Хотите мониторинг Bluetooth?
   Некоторые литиевые батареи поставляются со сложной встроенной системой мониторинга Bluetooth, которая может показывать все, от температуры до уровня заряда. Другие литиевые батареи не поставляются с какой-либо формой Bluetooth-мониторинга, но могут быть подключены к внешним мониторам. Мониторинг Bluetooth редко бывает необходим, но он может упростить устранение неполадок.

   У какой компании вы хотите покупать?
   Литиевые батареи — это серьезное вложение, и они могут прослужить дольше вашего оборудования.Возможно, вы захотите расширить свою систему в будущем, и в этом случае вам потребуются подходящие батареи. Вы можете беспокоиться о замене по гарантии. Вы можете беспокоиться об устаревании. Возможно, вам понадобится что-то той же марки, что и другие компоненты вашей системы, на случай, если возникнет проблема и вы не хотите, чтобы служба технической поддержки указала пальцем на «другого парня».

   Подходит ли бюджету?
   Литиевая батарея — это инвестиция. Возможно, ваша идеальная литиевая система в конечном итоге будет стоить 6000 долларов, но у вас есть бюджет только на 2000 долларов на батареи.Если да, то поговорим об AGM. Батарея AGM дешевле, чем литиевая батарея, потому что материал дорогой и труднодоступный.
   

   BU-204: Как работают литиевые батареи?

   Узнайте, почему литий-ионная аккумуляторная система является превосходной.
   

   Пионерские работы по созданию литиевой батареи начались в 1912 году под руководством Г. Льюиса, но только в начале 1970-х годов первые неперезаряжаемые литиевые батареи стали коммерчески доступными. Попытки разработать перезаряжаемые литиевые батареи последовали в 1980-х годах, но потерпели неудачу из-за нестабильности металлического лития, используемого в качестве материала анода.(В металло-литиевой батарее в качестве анода используется литий; в литий-ионных батареях в качестве анода используется графит, а в качестве активных материалов в катоде используются активные материалы.)

   Литий — самый легкий из всех металлов, обладает наибольшим электрохимическим потенциалом и обеспечивает наибольшую удельную энергию на единицу веса. Перезаряжаемые батареи с металлическим литием на аноде могут обеспечивать чрезвычайно высокую плотность энергии; однако в середине 1980-х было обнаружено, что при циклическом воздействии на аноде образуются нежелательные дендриты. Эти частицы роста проникают в сепаратор и вызывают короткое замыкание.Температура элемента быстро возрастет и приблизится к температуре плавления лития, что приведет к тепловому разгоне, также известному как «выброс пламени». Большое количество перезаряжаемых металлических литиевых батарей, отправленных в Японию, было отозвано в 1991 году после того, как батарея в мобильном телефоне выпустила горящие газы и причинила ожоги лицу человека.

   Неустойчивость, присущая металлическому литию, особенно во время зарядки, сместила исследования в сторону неметаллических растворов с использованием ионов лития. В 1991 году Sony выпустила на рынок первый литий-ионный аккумулятор, и сегодня этот химический состав стал наиболее многообещающим и быстрорастущим аккумулятором на рынке.Несмотря на меньшую удельную энергию, чем у металлического лития, ион лития безопасен при соблюдении ограничений по напряжению и току. (См. BU-304a: Проблемы безопасности при использовании литий-ионных аккумуляторов)

   Благодарность за изобретение литий-кобальтооксидной батареи должна принадлежать Джону Б. Гуденафу (1922). Говорят, что во время разработок аспирант, нанятый Nippon Telephone & Telegraph (NTT), работал с Гуденафом в США. Вскоре после открытия студент вернулся в Японию, взяв с собой открытие.Затем, в 1991 году, Sony объявила о выдаче международного патента на катод из оксида лития и кобальта. Последовали годы судебных разбирательств, но Sony смогла сохранить патент, а Гуденаф ничего не получил за свои усилия. В знак признания вклада в разработку литий-ионных аккумуляторов Национальная инженерная академия США наградила Гуденафа и других участников Премией Чарльза Старка Дрейпера в 2014 году. В 2015 году Израиль наградил Гуденаф призом в 1 миллион долларов, который он передаст компании Texas Materials. Институт помощи в исследовании материалов.

   Ключом к превосходной удельной энергии является высокое напряжение ячейки 3,60 В. Улучшения в активных материалах и электролитах могут еще больше повысить плотность энергии. Нагрузочные характеристики хорошие, а плоская кривая разряда обеспечивает эффективное использование накопленной энергии в желаемом и плоском спектре напряжения 3,70–2,80 В / элемент.

   В 1994 году стоимость производства литий-ионного цилиндрического элемента 18650 превышала 10 долларов США, а емкость составляла 1100 мАч. В 2001 году цена упала ниже 3 долларов, а емкость выросла до 1900 мАч.Сегодня элементы 18650 с высокой плотностью энергии обеспечивают более 3000 мАч, и затраты на них снижаются. Снижение затрат, повышенная удельная энергия и отсутствие токсичных материалов проложили путь к тому, чтобы литий-ионный аккумулятор стал универсальным аккумулятором для портативных устройств, тяжелой промышленности, электрических силовых агрегатов и спутников. 18650 имеет диаметр 18 мм и длину 65 мм. (См. BU-301: Взгляд на старые и новые аккумуляторные блоки)

   Li-ion — это аккумулятор, не требующий особого обслуживания, а это преимущество, на которое не может претендовать большинство других химикатов.Батарея не имеет памяти и не требует упражнений (преднамеренной полной разрядки), чтобы поддерживать ее в хорошем состоянии. Саморазряд в два раза меньше, чем у систем на основе никеля, и это помогает приложениям для измерения уровня топлива. Номинальное напряжение ячеек 3,60 В может напрямую питать мобильные телефоны, планшеты и цифровые камеры, предлагая упрощения и снижение затрат по сравнению с многоячеечными конструкциями. Недостатки — необходимость в схемах защиты для предотвращения злоупотреблений, а также высокая цена.
   

   Типы литий-ионных батарей Литий-ионный

   использует катод (положительный электрод), анод (отрицательный электрод) и электролит в качестве проводника.(Анод разряжающейся батареи отрицательный, а катод положительный (см. BU-104b: Элементы для сборки батареи). Катод — оксид металла, а анод — пористый углерод. Во время разряда ионы проходят от анода к катоду через электролит и сепаратор; заряд меняет направление, и ионы текут от катода к аноду. Рисунок 1 иллюстрирует процесс.

   Рисунок 1: Ионный поток в литий-ионной батарее.
   Когда элемент заряжается и разряжается, ионы перемещаются между катодом (положительный электрод) и анодом (отрицательный электрод).При разряде анод подвергается окислению или потере электронов, а катод — уменьшению или увеличению количества электронов. Заряд отменяет движение. Литий-ионные аккумуляторы

   бывают разных видов, но все они имеют одну общую черту — лозунг «литий-ионный». Несмотря на то, что на первый взгляд они поразительно похожи, эти батареи различаются по характеристикам, а выбор активных материалов придает им уникальность. (См. BU-205: Типы литий-ионных аккумуляторов)

   В оригинальной литий-ионной батарее Sony в качестве анода (угольного продукта) использовался кокс.С 1997 года большинство производителей литий-ионных аккумуляторов, включая Sony, перешли на графит, чтобы получить более пологую кривую разряда. Графит — это форма углерода, которая имеет долгосрочную циклическую стабильность и используется в графитных карандашах. Это наиболее распространенный углеродный материал, за которым следуют твердый и мягкий углерод. Углерод с нанотрубками еще не нашел коммерческого применения в литий-ионных батареях, поскольку они имеют тенденцию запутываться и снижать производительность. Будущий материал, который обещает улучшить характеристики литий-ионных аккумуляторов, — это графен.

   На рис. 2 показана кривая разряда по напряжению для современного литий-ионного аккумулятора с графитовым анодом и раннего коксового варианта.
   

   Рисунок 2: Кривая напряжения разрядки литий-ионного аккумулятора.
   Батарея должна иметь пологую кривую напряжения в допустимом диапазоне разряда. Современный графитовый анод справляется с этим лучше, чем ранняя коксохимическая версия. Любезно предоставлено Cadex

   Было опробовано несколько добавок, в том числе сплавы на основе кремния, для улучшения характеристик графитового анода. Для связывания с одним ионом лития требуется шесть атомов углерода (графита); один атом кремния может связываться с четырьмя ионами лития.Это означает, что кремниевый анод теоретически может хранить в 10 раз больше энергии, чем графит, но расширение анода во время зарядки является проблемой. Поэтому чистые силиконовые аноды непрактичны, и только 3-5 процентов кремния обычно добавляют в анод на основе кремния для достижения хорошего срока службы.

   Использование наноструктурированного титаната лития в качестве анодной добавки показывает многообещающий срок службы, хорошую нагрузочную способность, отличные низкотемпературные характеристики и превосходную безопасность, но при этом низкая удельная энергия и высокая стоимость.

   Эксперименты с материалом катода и анода позволяют производителям усилить внутренние качества, но одно улучшение может поставить под угрозу другое. Так называемый «Энергетический элемент» оптимизирует удельную энергию (емкость) для достижения длительного времени работы, но при более низкой удельной мощности; «Power Cell» предлагает исключительную удельную мощность, но при меньшей мощности. «Гибридная ячейка» — это компромисс, предлагающий и то, и другое. (Подробнее о BU-501: Основы разрядки)

   Производители могут относительно легко получить высокую удельную энергию и низкую стоимость, добавляя никель вместо более дорогого кобальта, но это делает элемент менее стабильным.Хотя начинающая компания может сосредоточиться на высокой удельной энергии и низкой цене, чтобы получить быстрое признание на рынке, безопасность и долговечность не могут быть поставлены под угрозу. Авторитетные производители придают большое значение безопасности и долговечности. В таблице 3 приведены преимущества и недостатки литий-ионных аккумуляторов.

   Большинство литий-ионных аккумуляторов имеют аналогичную конструкцию, состоящую из положительного электрода из оксида металла (катода), нанесенного на алюминиевый токосъемник, отрицательного электрода (анода) из углерода / графита, покрытого медным токосъемником, сепаратора. и электролит из литиевой соли в органическом растворителе.В таблице 3 приведены преимущества и недостатки литий-ионных аккумуляторов.
   

   Преимущества	Высокая удельная энергия и высокая нагрузочная способность с силовыми элементами Длительный цикл и увеличенный срок хранения; не требует обслуживания Высокая емкость, низкое внутреннее сопротивление, хорошая кулоновская эффективность Простой алгоритм зарядки и достаточно короткое время зарядки Низкий саморазряд (менее половины от NiCd и NiMH)
   Ограничения	Требуется схема защиты для предотвращения теплового разгона при напряжении Разлагается при высокой температуре и при хранении при высоком напряжении Быстрая зарядка невозможна при отрицательных температурах (<0 ° C, <32 ° F) Требуются правила транспортировки при отгрузке большими партиями

   Таблица 3: Преимущества и ограничения литий-ионных аккумуляторов

   Батареи в портативном мире

   Материал по Battery University основан на незаменимом новом 4-м издании « Batteries in a Portable World — A Handbook on Battery for Non-Engineers », которое доступно для заказа через Amazon.com.

   Литий

   | Аккумуляторные батареи | Albemarle

   Albemarle предлагает металлический литий в виде слитков, фольги, стержней или анодов сотен размеров и толщины для первичных и вторичных литиевых батарей. В качестве материала анода используются металлический литий высокой чистоты или литиевые сплавы. Текущие исследования и разработки направлены на производство перезаряжаемой литиевой батареи с использованием анода из металлического лития, который обеспечивает самую высокую плотность энергии для перезаряжаемых устройств.Аноды литиевых батарей обычно изготавливаются из литиевой фольги и стержней. Для достижения большей площади поверхности тонкие литиевые фольги наматываются по спирали в первичных цилиндрических ячейках. Аноды для батарейных элементов вырезают из стержней или штампуют из фольги. Мы также производим ламинаты из фольги, которые требуют приклеивания меди, никеля или других металлов к литиевой фольге.

   Чтобы удовлетворить узкоспециализированные потребности исследователей литиевых батарей и производителей тепловых батарей, Albemarle производит широкий спектр литиевых сплавов, таких как литий-алюминий и литий-кремний в виде порошков, фольги или анодов.Наши формы продукции:
   

   • Литиевая фольга
   • Ультратонкая фольга
   • Специализированная литиевая фольга
   • Литиевые аноды
   • Литиевые стержни
   • Порошки литиевого сплава
   • Прецизионные прямоугольные аноды, нарезанные по длине
   • Прецизионные нарезанные по форме аноды нестандартной формы
     

   В дополнение к этим стандартным предложениям продуктов наша команда экспертов по литию готова рассмотреть новые и уникальные продукты, соответствующие новым и инновационным приложениям в быстро развивающемся секторе аккумуляторной промышленности.Свяжитесь с нами, чтобы обсудить, как мы можем улучшить наши стандартные предложения, чтобы они лучше отвечали вашим потребностям.

   Соли лития, такие как карбонат лития или гидроксид лития, представляют собой химические вещества, из которых происходят почти все другие соединения лития.

   Эти соли лития являются основой для аккумуляторных батарей, которые используются в самых разных областях, от электронных потребительских товаров до новейших электромобилей.

   По мере того, как растет потребность в аккумуляторах большей мощности и емкости, Albemarle будет продолжать уделять особое внимание обеспечению не только надежным источником снабжения за счет постоянного увеличения производства, но и улучшением качества материалов. Что касается карбоната лития, мы продолжим уделять внимание усилиям по обеспечению более высоких уровней чистоты, а также уникальных физических параметров. Это будет отвечать требованиям производителей катодов.

   В 2012 году Albemarle расширила свои производственные мощности по производству гидроксида лития в США, выпуская материалы высочайшего качества.В 2016 году Albemarle приобрела дополнительные производственные мощности по производству гидроксида лития в Китае.

   Albemarle стремится поддерживать развитие аккумуляторных технологий будущего. Одним из ключевых материалов для повышения уровня безопасности батарей при одновременной возможности экономии затрат являются твердые электролиты. Здесь материалы на основе сульфидов в настоящее время являются наиболее эффективными.

   Albemarle будет удовлетворять растущий спрос на этот компонент аккумуляторной батареи и, таким образом, расширил свои производственные мощности по ключевому составу — чистому сульфиду лития Li ₂ S PG.
   После успешного ввода в эксплуатацию новой производственной линии на нашей производственной площадке в Лангельсхайме, Германия, Albemarle предлагает на постоянной основе с опытной производственной установки чистый сульфид лития (Li ₂ S PG). Годовая производственная мощность находится в диапазоне MT-уровня.

   Высокое качество и чистота

   Материал был разработан с учетом высоких требований, предъявляемых к литий-ионным батареям.
   Качество Li2 _{S от Albemarle особенно подходит для различных процессов и применений в секторе хранения энергии из-за уникальных характеристик продукта:}

   • профиль со сверхнизким содержанием примесей
   • сыпучий
   • легко дозировать
   • высокая консистенция от партии к партии.
     

   Высокое качество Li ₂ S PG контролируется полным набором аналитических данных. Это подчеркивает низкий уровень примесей. Специально разработанный процесс контроля в сочетании с нашим устоявшимся менеджментом качества обеспечивает заданное качество.

   LiBOB — высокоэффективная добавка

   LiBOB [бис- (оксалат) борат лития] принадлежит к семейству термостабильных хелатоборатных солей.В отличие от обычных фторированных проводящих солей, таких как LiPF ₆ или LiBF ₄ , нетоксичный LiBOB работает как многофункциональный компонент электролита. Низкая нуклеофильность аниона БОБ приводит к высокой степени диссоциации и необычно высокому числу переноса ионов лития.
   Продукт, не содержащий галогенидов, может использоваться как в качестве добавки к характеристикам в стандартных электролитах на основе LiPF ₆ , так и в качестве полностью проводящей соли для литиевых батарей. Его уникальные пленкообразующие свойства покрывают и защищают графитовые анодные поверхности.

   Дополнительные преимущества обусловлены его уникальными пленкообразующими свойствами, заключающимися в покрытии и защите графитового анода. LiBOB создает тонкий устойчивый к коррозии пассивирующий слой на алюминии, который используется в качестве токоприемника на катоде. Оба эффекта улучшат долговечность и безопасность всей батареи.

   LiBOB abg — аккумулятор повышенной прочности

   Новый качественный аккумулятор LiBOB abg улучшенного качества имеет улучшенные фильтрующие свойства, что упрощает процесс производства электролита, сохраняя неизменными превосходные электрохимические характеристики.

   Ключевые преимущества LiBOB

   • Превосходная производительность по сравнению с LiFePO ₄ и материалами типа NMC
   • Сниженное выщелачивание Mn из активных катодных материалов на основе шпинели
   • Улучшенная защита от перезарядки
   • Повышенная безопасность от механических повреждений
   • Увеличенный срок службы при повышенной температуре

   LiBOB Добавка

   • Самая усовершенствованная безгалогенная добавка, доступная на рынке.
   • Высокоэффективная добавка.
   • Высокая ионная проводимость в сочетании с повышенной безопасностью за счет защитного образования SEI.
   • Достаточная растворимость в большом количестве растворителей; EC больше не является обязательным для защитного образования SEI
   .