Аккумуляторы: зимние игры в рулетку
Зима нечаянно нагрянет
В нашей стране зима всегда приходит неожиданно. Первые же достаточно крепкие морозы довольно отчетливо выявят все слабые стороны наших автомобилей. Наряду с неправильно подобранным маслом многим автовладельцам могут изрядно подпортить жизнь и аккумуляторные батареи. Однако, отдышавшись и придя в себя после первых морозов, мы постепенно начинаем осознавать, что потеряно еще далеко не все. К тому же, учитывая, что пословица «готовь сани летом» является для нас руководством к действию с точностью до наоборот, попытаемся, хоть и с опозданием, но все же подготовить свой аккумулятор к достойной встрече зимы. Тем более, что самые лютые морозы еще впереди. С чего же начать?
Перво-наперво замерим плотность электролита во всех банках без исключения. Норма 1,27-1,28 г/см3. У Вас далеко не так? Значит, снимаем батарею и ставим на зарядку. И это однозначно! Ни в коем случае не пытаемся повысить плотность электролита добавлением концентрированной кислоты, какая бы низкая не была его плотность.
-
Аккумулятор VARTA Promotive Silver 225А/ч обратная полярность
35 550 ₽ -
Аккумулятор TYUMEN BATTERY STANDART 190А/ч
15 990 ₽ -
Аккумулятор KARHU 60А/ч
5 240 ₽ -
Аккумулятор KAINAR 190А/ч
17 880 ₽ -
Аккумулятор TYUMEN BATTERY STANDART 225А/ч обратная полярность
-
Аккумулятор VARTA Promotive Black HD 190А/ч
24 350 ₽ -
Аккумулятор ТИТАН Standart 190А/ч
17 620 ₽ -
Аккумулятор КАМАЗ 190А/ч прямая полярность с клеммой (эконом) (ОАО КАМАЗ)
10 950 ₽ -
Аккумулятор BARS 190А/ч под болт
17 880 ₽ -
Аккумулятор TYUMEN BATTERY STANDART 190А/ч под болт
15 990 ₽
Показать все товары
Техническое отступление
Назначение автомобильной аккумуляторной батареи понятно каждому мало-мальски сведущему в технических вопросах автолюбителю.
С первой ее функцией — обеспечением запуска двигателя — мы сталкиваемся каждый день. Есть и вторая — реже применяемая, но от того не менее значимая — использование в качестве аварийного источника питания при выходе из строя генератора. Все стартерные батареи, выпускаемые в настоящее время для автомобилей, являются свинцово-кислотными. В основу их работы заложен известный еще с 1858 г. и по сей день остающийся практически неизменным принцип двойной сульфатации.
Как наглядно видно из формулы, при разряде батареи (стрелка вправо) происходит взаимодействие активной массы положительных и отрицательных пластин с электролитом (серной кислотой), в результате чего образуется сульфат свинца, осаждающийся на поверхности отрицательно заряженной пластины, и вода. В итоге плотность электролита падает. При зарядке батареи от внешнего источника происходят обратные электрохимические процессы (стрелка влево), что приводит к восстановлению на отрицательных электродах чистого свинца и на положительных — диоксида свинца.
Одновременно с этим повышается плотность электролита.
Любая автомобильная батарея представляет из себя корпус — контейнер, разделенный на шесть изолированных ячеек — банок (см. рис. 1).
Каждая банка является законченным источником питания напряжением порядка 2,1 В. В банке находится набор положительных и отрицательных пластин, отделенных друг от друга сепараторами. Как известно из школьного курса физики, две разнозаряженные пластины уже сами по себе являются источником постоянного напряжения, параллельное же их соединение увеличивает ток. Последовательное соединение шести банок и дает батарею с напряжением порядка 12,6-12,8 В. Любая из пластин, как положительная, так и отрицательная, есть ни что иное, как свинцовая решетка, заполненная активной массой. Активная масса имеет пористую структуру с тем, чтобы электролит заходил в как можно более глубокие слои и охватывал больший ее объем. Роль активной массы в отрицательных пластинах выполняет свинец, в положительных — диоксид свинца.
Вес залитой АКБ емкостью 55 Ач составляет около 16,5 кг. Эта цифра складывается из массы электролита — 5 кг (что соответствует 4,5 л), массы свинца и всех его соединений — 10 кг, а также 1 кг, приходящегося на долю бака и сепараторов.
Основные характеристики аккумуляторных батарей
Расход воды
Показатель, имеющий непосредственное отношение к степени обслуживаемости батареи. Определяется в лабораторных условиях. Батарея считается необслуживаемой, если она имеет очень низкий расход воды в эксплуатации. Необслуживаемые батареи не требуют доливки дистиллированной воды в течение года и более при условии исправной работы регулятора напряжения.
На расход воды прямое влияние оказывает процентное содержание сурьмы в свинцовых решетках пластин. Как известно, сурьма добавляется для придания пластинам достаточной механической прочности. Однако у каждой медали есть обратная сторона. Сурьма способствует расщеплению воды на кислород и водород, следствием чего является выкипание воды и снижение уровня электролита.
В батареях предыдущего поколения содержание сурьмы доходило до 10%, в современных этот показатель снижен до 1,5%.
Панацею от этой беды фирмы видят в освоении т.н. гибридной технологии — замене сурьмы в одной из пластин на кальций. Кальций в решетке является веществом нейтральным по отношению к воде, не снижая при этом механической прочности решеток. А потому разложения воды не происходит и уровень электролита остается неизменным.
Долговечность батареи
Средний срок службы современных АКБ при условии соблюдения правил эксплуатации — а это недопущение глубоких разрядов и перезарядов, в том числе по вине регулятора напряжения — составляет 4-5 лет.
Наиболее губительными для батарей являются глубокие разряды. Оставленные на ночь включенными световые приборы, либо другие потребители способны разрядить ее до плотности 1,12-1,15 г/см3, т.е. практически до воды, что приводит к главной беде аккумуляторов — сульфатации свинцовых пластин. Пластины покрываются белым налетом, который постепенно кристаллизуется, после чего батарею практически невозможно восстановить.
Отсюда вытекает главный вывод — необходимо постоянно следить за состоянием батареи, периодически замерять ее плотность. Особенно актуально это в зимнее время. Следует отметить, что сульфатация в определенных пределах — явление нормальное и присутствует всегда. (Вспомните — на основе теории двойной сульфатации построен принцип работы батарей.) Но при малом разряде и последующей зарядке батарея легко восстанавливается до исходного состояния. Это возможно и при глубоком разряде батареи, но только в том случае, если следом сразу же последует заряд. Если же разряжать батарею длительное время, не давая ей «подпитки», то падение плотности ниже критического значения неизбежно приводит к образованию кристаллов сульфата свинца, не вступающих в реакцию ни при каких обстоятельствах. А это означает, что начался необратимый процесс сульфатации.
Не менее опасен для батареи и перезаряд. Это происходит при неисправном регуляторе напряжения. При этом электролит начинает «кипеть» — происходит разложение воды на кислород и водород и понижение уровня электролита.
Вот почему необходимо следить за зарядным напряжением. Естественно, это не составляет труда, если на панели приборов присутствует вольтметр. Ну а если его нет? В этом случае также можно довольно просто оценить зарядное напряжение. Для этого запустите и прогрейте двигатель, установив средние обороты и подключите тестер (в режиме вольтметра) между «+» и «массой» аккумуляторной батареи. Нормальный зарядный режим батареи обеспечивается в диапазоне 14±0,5 В. Если напряжение меньше — стоит проверить натяжение ремня, надежность контактных соединений цепей системы электроснабжения. Если же это не помогает — неисправность нужно искать в регуляторе напряжения. Впрочем, точно также вина ложится на регулятор, если напряжение превышает 14,5 В.
В последнее время широкое распространение получили сепараторы карманного типа — т.н. конвертные сепараторы. Их название говорит за себя — в эти конверты помещают одноименно заряженные пластины. Такая конструкция увеличивает срок службы батареи, так как осыпающаяся в процессе эксплуатации активная масса остается в конверте, тем самым предотвращается замыкание пластин.
Рекомендации по эксплуатации
Батарея, не эксплуатировавшаяся в течении длительного времени (4-5 мес.), нуждается в подзарядке. Связано это с тем, что батареям свойственно такое явление, как саморазряд. На графиках рис. 2, 3 показаны характеризующие саморазряд величины для различных батарей. В первом случае — это снижение плотности от времени хранения, во втором — падение напряжения.
Впрочем, зачастую подзарядки требует и находящаяся в эксплуатации батарея. Плотность полностью заряженной батареи составляет 1,27-1,28 г/см3, напряжение — 12,5 В. О степени разряженности батареи судят по плотности электролита. Чем ниже плотность батареи, тем сильнее она разряжена. Уменьшение плотности на 0,01 г/см
Всем известна аксиома, тем не менее позволим повторить ее еще раз — батарею, разряженную летом более, чем на 50%, а зимой более, чем на 25%, необходимо снять с автомобиля и зарядить. При этом следует помнить, что пониженная плотность зимой более опасна, т.к. кроме всего прочего может привести к замерзанию электролита. Так, при плотности электролита 1,2 г/см3 температура его замерзания составляет около -20°С.
Также необходимо подзарядить батарею, если плотность в разных банках отличается более, чем на 0,02 г/см 3. Оптимальной является зарядка батареи током, равным 0,05 от ее емкости. Для батареи с емкостью 55 А·ч эта величина составляет 2,75 А. Чем меньше зарядный ток, тем глубже заряд. Однако не стоит впадать в крайность — при совсем низком токе батарея просто не «закипит», к тому же время зарядки будет несравнимо большим. Наоборот, при очень большом токе батарея «закипит» значительно быстрее, но при этом не успеет зарядиться на все 100%. Признаками окончания зарядки служит бурное выделение газа (т.
н. «кипение») и неизменяющаяся на протяжении 1-2 часов плотность электролита.
Для ориентировочной оценки времени, требуемого на зарядку батареи, можно воспользоваться следующим алгоритмом.
Первоначально, используя график (рис. 4), необходимо определить степень разряженности батареи, исходя из реальной плотности АКБ, замеренной ареометром. Далее по степени разряженности определяем потерянную емкость (или емкость, которую необходимо принять батарее).
Затем, выбрав величину зарядного тока, вычисляем ориентировочное время зарядки по формуле:
Тут следует отметить, что не вся энергия идет на повышение емкости. КПД процесса составляет 40-50%, остальное тратится на нагрев, а также связанные с этим электрохимические процессы. Потому реальное время увеличивается примерно вдвое от расчетного (что и учитывается коэффициентом «2» в формуле).
Нужно сказать, что использование данного алгоритма оправдано лишь для облегчения процедуры, но ни в коей мере не избавляет от контроля за ходом зарядки.
Процесс заряда, а особенно его окончание Вам необходимо контролировать самому, дабы не прозевать начало бурного кипения.
Другой вариант — использование для этих целей автоматических зарядных устройств, отличающихся тем, что зарядка идет при постоянном напряжении, но автоматически изменяющемся в зависимости от степени заряженности батареи токе. При этом зарядное устройство перестает давать ток, если батарея полностью заряжена. Принцип, используемый в подобных устройствах, аналогичен зарядке от генератора на автомобиле.
Для примера определим время зарядки батареи емкостью 55 А·ч током в 5 А, плотность которой составляет 1,25 г/см3. Как видно из графика, при данной плотности батарея разряжена на 25%, что означает потерю емкости на величину
Таким образом, примерное время зарядки
Оптимальным же способом зарядки батареи, и это подтверждают результаты проводимых испытаний, является ее заряд от бортовой сети автомобиля (естественно, при условии исправности последней).
При данном способе, во первых, невозможен перезаряд, а во-вторых, происходит постоянное перемешивание электролита и наиболее полное его проникновение во внутренние слои активной массы.
Однако было бы ошибочным полагать, что заряд батареи начинается сразу же после пуска двигателя и продолжается все время, пока двигатель в работе. Исследования показывают, что батарея начинает принимать заряд только после прогрева электролита до положительной температуры, что при эксплуатации в зимних условиях происходит примерно через час после начала движения. Именно этим и опасен довольно распространенный, по крайней мере в нашем автомобильном городе, способ эксплуатации транспортных средств. Холодный запуск зимой с получасовым движением до работы, и затем редкие непродолжительные поездки на протяжении рабочего дня не дают прогреться электролиту и, следовательно, зарядиться Вашей батарее. Тем самым разряженность АКБ увеличивается изо дня в день и в итоге может привести к печальному результату.
Физические процессы, происходящие при пуске двигателя, отличаются от процессов при разряде батареи потребителями.
При медленном же разряде участвуют не только поверхностные слои активной массы, но и глубинные, потому и разряд происходит более глубокий. Однако это не означает, что стартерные режимы не так губительны для батареи — стартером точно также можно разрядить батарею до критической величины. Каковы же признаки выхода из строя батареи? Батарея не заряжается, плотность низкая и не повышается в процессе заряда. Большой саморазряд — батарея зарядилась, но не держит заряд.
Вообще, освоить способ оценки степени возможной разрядки батареи от каких-либо действий (в том числе и осознанных) не составит большого труда. Необходимо усвоить несколько истин и запомнить несколько цифр.
- Батарея начинает принимать заряд лишь только после прогрева электролита до положительной температуры (как вы понимаете, при температуре воздуха -20°С температура электролита в батарее хранящегося на свежем воздухе автомобиля будет примерно такой же.)
- Коэффициент полезного действия процесса зарядки составляет примерно 50%.
- Каждый автомобильный генератор характеризуется следующими показателями:
- ток отдачи генератора при работе двигателя на холостом ходу
- ток отдачи генератора при работе двигателя на номинальных оборотах.
Для вазовских автомобилей эти цифры имеют следующие значения:
2101-2106 2108-2109 2110 ток отдачи на холостом ходу 16 24 35 ток отдачи на номинальных оборотах 42 55 80 Как видно из таблицы, на последних моделях автомобилей Волжского автозавода устанавливаются генераторы, имеющие характеристики тока отдачи, в два раза превосходящие по величине характеристики генераторов первых моделей.
- И наконец примерное потребление энергии автомобильными потребителями:
потребитель ток, А зажигание 2 габариты 4 ближний свет 9 дальний свет 10 обогрев заднего стекла 10-11 вентилятор отопителя:
1-я скорость
2-я скорость
5-7
10-11стеклоочистители 3-5 магнитола 5 ИТОГО 38-48
Зная эти азы, Вам не составит труда подсчитать, что оставленные включенными на автомобиле габариты (естественно, при неработающем двигателе), например, под окнами любимой девушки за 3 часа «съедят» 4 А × 3 ч = 12 А·ч емкости батареи, что соответствует разряду приблизительно на 20%.
Это не страшно для одного раза. Однако если у Вас есть и вторая девушка, навестить которую Вы решаетесь сразу же после первой, то выходя через те же 3 часа от нее, Вы уже рискуете не завести свою машину, особенно, если дело происходит зимой, т.к. разряд составит порядка 40% (тем более, что к тому же зимой батареи, как правило, эксплуатируются заряженными далеко не на 100%). Какой из этого сделать вывод — сократить время свиданий, количество любимых, запастись вторым аккумулятором, либо не включать габаритные огни — решать Вам.
Аналогично можно прикинуть, что Вы имеете при продолжительной работе двигателя на холостом ходу. Как уже показано выше, ток отдачи генератора автомобиля ВАЗ-2108 на холостом ходу составляет 24 А. Вычитаем из этой цифры 2 А, необходимые для обслуживания системы зажигания. Остается 22 А. Используя таблицу 2, нетрудно прикинуть, что можно включать с тем, чтобы хоть немного досталось бы и аккумулятору (при этом помните про КПД зарядки, составляющий 50%).
Следует знать, что зимние условия эксплуатации автомобиля в принципе очень тяжелы для аккумуляторной батареи.
Наверняка будут полезны следующие данные. Результаты проводимых в ГенДР исследований говорят о том, что при эксплуатации автомобиля в очень тяжелых условиях (испытания по так называемому режиму «город-зима-ночь») аккумулятор получает порядка 1 А в час.
Нередко доводилось наблюдать картину, как растерянный автовладелец, помыв на автоматической мойке свой автомобиль, тщетно пытается завести его под нетерпеливые реплики напирающих сзади очередников. И вот кто-то подсказывает: «Что ты мучаешься — включай передачу и выезжай на стартере!». Понятно, что советчика мало волнует чужой автомобиль, но услугу эту иначе как медвежьей не назовешь. Категорически запрещается использовать батарею вместе со стартером в качестве электропривода автомобиля (причем в большей степени из-за стартера), т.к. помимо полного разряда АКБ это может привести к выходу из строя стартера, загоранию проводки со всеми вытекающими последствиями.
Маркировка АКБ
На современные аккумуляторные батареи наносится следующая маркировка:
Емкость батареи — способность батареи принимать и отдавать энергию — измеряется в ампер-часах (А·ч).
Для оценки емкости батареи принята методика 20-ти часового разряда током 0,05 С20 (т.е. током, равным 5% от номинальной емкости). Т.е., если емкость батареи 55 А·ч, то при разряжении ее током 2,75 А она полностью разрядится за 20 часов. Аналогично для батарей емкостью 60 А·ч полный 20-ти часовой разряд произойдет при чуть большем токе разряда — 3 А.
Данная характеристика определяет возможность питать потребителей в экстремальной ситуации (при отказе генератора). Характеризуется объемом активной массы.
Значение тока холодного старта при -18°С (по DIN) — величина тока, которую батарея способна отдать при пуске двигателя при температуре -18°С. Наиболее важная характеристика, напрямую сказывающаяся на пуске двигателя. Ведь при -20°С ток, потребляемый стартером, составляет порядка 300 А. (Для пуска в летнее время горячего двигателя этот же показатель равен 100-120 А). Значение стартового тока определяется конструкцией батареи, пластин, сепараторов.
Сепараторы карманного типа без каких-либо других дополнений увеличивают напряжение батареи на 0,3 В, одновременно улучшая стартовые характеристики. Чем ниже внутреннее сопротивление батареи, тем выше стартовый ток, тем надежнее пуск двигателя при низких температурах. Некоторые батареи имеют такую маркировку:
Несмотря на то, что после емкости стоит значение 280 А, цифра, интересующая нас и показывающая ток холодного старта по принятому у нас стандарту DIN, равна 255 А.
Резервная емкость — время, в течение которого батарея сможет обеспечить работу потребителей в аварийном режиме. Величина резервной емкости, выраженная в минутах, последнее время все чаще проставляется изготовителями батарей после значения тока холодного старта.
Кроме того, на необслуживаемых батареях проставляется соответствующая надпись. Чаще всего на русском, английском или немецком языке (либо на языке производителя, как например, на испанских батареях «Tudor»). Большинство АКБ, изготавливаемых в настоящее время известными производителями, являются необслуживаемыми.
То же можно сказать и о поставках на Волжский автозавод — на его конвейере используются только необслуживаемые батареи. Однако это вовсе не означает, что к ней не нужно подходить и следить за ее состоянием. Производители гарантируют данный показатель только при соблюдении нормальных условий эксплуатации. (Нелишне отметить, что необслуживаемые батареи выпускаются как с пробками для заливки электролита, так и полностью закрытыми). К разряду необслуживаемых могут относиться и сухозаряженные батареи, поставляемые в торговлю, однако они требуют заливки электролита и последующей зарядки.
Кроме того, на батареи, поставляемые на автозавод, фирмы-производители наносят на корпусе дату изготовления. Плюс к этому, на ВАЗе на клеммы наносится дата установки батареи на автомобиль.
Как обычно, попробуем дать несколько рекомендаций при покупке аккумуляторов в магазине. Во-первых, как и любой другой товар, батареи следует приобретать в специализированных магазинах, предоставляющих гарантию.
При покупке желательно запастись ареометром. Плотность батареи должна быть не менее 1,25 г/см3 (лучше 1,27) и одинаковой во всех банках. Если же замер плотности в магазине связан с определенными трудностями, можно ограничиться измерением напряжения вольтметром. Оно должно быть не ниже 12,5 В. (Именно 12,5, а не 12, как нам может казаться достаточным. Напряжение 12 В, наносимое на АКБ — это напряжение бортовой сети, на которое данная батарея рассчитана, а вовсе не напряжение батареи.)
Еще одно замечание. В данной отрасли сильно развито такое направление, как производство баков фирмами, не связанными с производством батарей. И многие фирмы-производители аккумуляторов, в том числе и достаточно солидные, используют уже готовые баки, вставляя в них свою начинку и наклеивая свои «лейблы», становясь при этом менее уязвимыми от производителей внешне похожих дешевых подделок.
Бытует мнение, что, выбирая батарею, прежде всего необходимо обращать внимание на ее емкость. Однако все далеко не так просто.
Нельзя сказать, что чем выше емкость батареи, тем она лучше. Во-первых, габаритные размеры батареи — величина строго регламентированная международным стандартом. (Это же относится и к автомобилям Волжского автозавода — размеры бака едины для всех поставщиков). А потому для увеличения емкости батареи при тех же габаритных размерах неизбежно приходится жертвовать каким-либо другим показателем — и чаще это сказывается на долговечности батареи. Если же и выбирать по какой-либо характеристике, так правильнее это делать по величине тока холодного старта. Его значение играет более весомую роль при эксплуатации автомобиля в период суровых российских зим.
Перспективным направлением в производстве АКБ является снижение их обслуживаемости, повышение электрических характеристик. Необслуживаемость — свойство, которого требуют автозаводы от производителей АКБ. Это связано с широко распространяющейся тенденцией увеличения срока службы автомобиля, в течение которого автолюбителю вообще нет надобности никуда заглядывать в своем вновь купленном автомобиле, кроме как в бензобак.
А в связи с этим и аккумулятор должен удовлетворять тем же самым требованиям. Достигается это использованием конвертных сепараторов, снижением содержания сурьмы в решетках. Однако по своей сути стартерные автомобильные батареи еще долгое время будут оставаться свинцово-кислотными — как оптимальные по цене и характеристикам.
© «За рулем», Владимир Семаков
Аккумулятор 6СТ 190 цена со скидкой от 1АК-М на АКБ 190
- Все статьи
- Аккумулятор 6СТ 190 цена со скидкой от 1АК-М на АКБ 190
Аккумуляторы 6СТ 190 — это мощные АКБ, обеспечивающие бесперебойную работу большегрузных автомобилей, сельскохозяйственной техники, автобусов, автопоездов и транспорта специального назначения. Это самые популярные АКБ для грузовиков; они зарекомендовали себя в самых сложных параметрах работы, и заслужили высокие оценки миллионов водителей.
Аккумулятор 190 создан для использования на тяжелой технике, и рассчитан на повышенное потребление энергии. Основные плюсы АКБ 190 — это длительный срок использования, очень высокие показатели пусковых токов при низком саморазряде, устойчивость к глубоким разрядам, стойкость к перепадам т-ры, к вибрации. Поскольку тяжелая техника часто используется на Севере, в суровых условиях, важно, что данной АКБ обеспечивается нужная мощность.
Выгодно купить данные батареи можно в компании 1АК-М. У нас представлен хороший ассортимент качественных европейских марок, цена которых не является завышенной.
Универсальность АКБ 190
Аккумулятор 6СТ 190 используется на тяжелой технике всех основных марок. Она ставится на автомобили отечественного производства — КАМАЗ, ЗИЛ, УРАЛ, МАЗ, ГАЗ, на БелАЗ, а также на авто ведущих европейских производителей: Renault, Volvo, Volkswagen, Mersedes-Benz. Аккумуляторы 190 используются на тракторах Кировец и ЧТЗ, Т-25 и ТДТ, комбайнах НИВА, ДОН, автобусах Ikarus, на другой технике.
Расшифровка буквенных и цифровых обозначений
В названии 6СТ 190 заключен тип АКБ, а также специальные параметры.
6 — это кол-во аккумуляторов. «СТ» в данном случае означают то, что батарея относится к стартерным. Цифры 190 — это показатель номинальной емкости. После цифр применяют и дополнительные обозначения. Буква «А» означает, что АКБ имеет повышенные электрические хар-ки, поставляется в виде моноблока (имеется общая крышка). «П» — обозначение сепараторного конверта, сделанного из полиэтилена. Литера «З» означает, что АКБ полностью заряжена, в ней есть необходимое количество электролита.
Аккумулятор 6СТ 190: конструкция, особенности, характеристики
АКБ 190 — это шесть аккумуляторов (банок), собранные при последовательном соединении. Их электроды изготовлены по так называемой намазной технологии. Надежность межэлементного особого соединения достигается за счет газовой сварки.
Батарея свинцово-кислотная, стартерная. Электролит — водный р-р серной кислоты.
На стенках моноблока расположены специальные риски, которые помогают визуально контролировать уровень наполнения электролита.
И моноблок, и крышка АКБ сделаны ударопрочного материала, отличительная особенность которого — большая эластичность. 6СТ 190 — это батарея стандартных размеров для своего типа и класса. Что касается полюсных выводов, то они бывают с болтовым и конусным соединением.
Аккумуляторы грузовые 190 имеют показатели номинального напряжения в 12 В; как уже было сказано, их емкость 190 Ah; пусковой ток — 1000 — 1350 А. Вес АКБ с уже имеющимся электролитом — около 50 кг. Данные АКБ бывают прямой и обратной полярности.
Аккумулятор 190: эксплуатационные показатели
Батареи рассчитаны на работу в разных климатических условиях, от умеренного до экстремального. Аккумулятор 6 ст 190 будет надежно функционировать при большом диапазоне температур: от минус 50 до плюс 60 градусов по Цельсию.
6СТ-190 поставляется в сухозаряженном формате, а также с электролитом, в заряженном виде.
Не рекомендуется хранить АКБ 190 с электролитом без подзарядки дольше трех месяцев.
Средний срок эксплуатации батарей — 4 года (за это время пробег рассчитан на уровне 100 тысяч км.)
АКБ 6СТ 190 в «Первой аккумуляторной компании»
У нас вы можете купить АКБ 190 для тяжелого транспорта от известных производителей. Мы рекомендуем АКБ 6СТ-190 и близкие по параметрам, таких европейских марок, как 1STORM, JP DYNAMIC, ECOSTART, AUTOPART. В компании — только оригинальные батареи ведущих производителей, на которые установлена оптимальная цена, интересная для потребителей.
Полный список марок и моделей аккумуляторов смотрите в разделе ЦЕНЫ
Все грузовые аккумуляторы
Исследования и разработки : Hitachi
Увеличивает количество циклов заряда/разряда на 60 % для снижения стоимости жизненного цикла аккумуляторных систем хранения энергии
19 апреля 2021 г. Hitachi, Ltd. разработала органический твердый электролит (рис.
1), отличающийся меньшей летучестью и химической стойкостью, с использованием технологии информатики материалов *1 (MI) и успешно изготовила прототип LIB с длительным сроком службы, использующий этот электролит. В тесте цикла зарядки/разрядки *2 , эта ЛИА показала увеличение количества циклов заряда/разряда на 60% (продление срока службы батареи примерно в 1,6 раза) по сравнению с ЛИА, использующими обычный органический электролит. В будущем Hitachi намерена сотрудничать с некоторыми партнерами, чтобы сделать литий-ионные аккумуляторы с использованием этого электролита практичными, применить их в системах накопления энергии аккумуляторов и популяризировать их использование. Hitachi также будет продвигать использование этой технологии для электрификации различных транспортных средств, таких как автомобили и поезда, и стабилизировать энергосистемы, связанные с возобновляемыми источниками энергии, для создания обезуглероженного общества. Часть этого исследования получила технологическую премию (Tanahashi Award) Электрохимического общества Японии как «Разработка термостойкого электролита для литий-ионных аккумуляторов».
Рис. 1 Обзор органических твердых батарей с длительным сроком службы
История вопроса и рассмотренные вопросы
- Безопасные, компактные и долговечные ЛИА необходимы для систем накопления энергии, которые поддерживают нашу повседневную жизнь, таких как электромобили, стационарного использования и т. д.
- Обычные ЛИА состоят из органических электролитов с низкой температурой испарения *3 и низкой температурой вспышки, что требует использования армирующих и охлаждающих деталей внутри системы накопления энергии для обеспечения безопасности.
- Компания Hitachi разработала менее летучий органический твердый электролит (рис. 1 (b), не требующий армирующих и/или охлаждающих деталей, и испытала его безопасность *4 и компактность (высокая плотность энергии *5 ) для крупногабаритного ЛИБ. Этот электролит, однако, имеет низкую долговечность, и снижение емкости батареи с увеличением числа циклов заряда/разряда представляет собой проблему.
Разработанные технологии
- Высокопрочный менее летучий электролит с использованием передовых методов анализа и технологии MI
- Органическая твердая батарея с длительным сроком службы, использующая разработанный менее летучий электролит
Подтвержденные эффекты
Малогабаритная ЛИА была изготовлена с использованием разработанного менее летучего электролита, и количество циклов заряда/разряда могло быть увеличено до 60% по сравнению с ЛИА с использованием обычного органического электролита.
Опубликованные статьи, конференции, мероприятия и т. д.
Некоторые из этих исследований были представлены на 88-м весеннем собрании ECSJ, которое состоялось в режиме онлайн 23 марта 2021 г., в качестве лекции, посвященной присуждению технологической премии (премии Танахаши) Электрохимического общества Японии. .
Благодарности
Это исследование было частично поддержано в рамках заказанного проекта [JPJ004596] в рамках Инновационной научно-технической инициативы по обеспечению безопасности Агентства по закупкам, технологиям и логистике (ATLA).
Детали разработанной технологии
1. Разработка высокопрочного менее летучего электролита с использованием расширенного анализа реакций деградации батареи и технологии MI
Литий-ионная проводящая жидкость, используемая в органических твердых электролитах, состоит из концентрированного раствора, состоящего из растворитель и соль лития для обеспечения безопасности, а также растворитель с низкой вязкостью для обеспечения плавных реакций заряда/разряда. Усовершенствованный анализ на ЛИА с использованием ранее разработанного органического твердого электролита показал, что менее летучий растворитель (тетраглим, рис. 2, а) и маловязкий растворитель (пропиленкарбонат) будут разлагаться на поверхности электродов во время зарядки. циклы разрядки тем самым снижают емкость батареи.
Стремясь увеличить срок службы менее летучего растворителя, который, как считается, является фактором этой деградации, мы выбрали материал-кандидат с использованием технологии MI. Ориентируясь на группу растворителей с высокой температурой улетучивания, мы рассчитали параметры химической стабильности, используя расчеты молекулярных орбиталей и экстрагированные электролитные материалы, для которых можно было ожидать более высокую долговечность по сравнению с ранее разработанным материалом.
2. Разработка твердого органического аккумулятора с длительным сроком службы с использованием разработанного нелетучего электролита
В сотрудничестве с исследователями из Йокогамского национального университета (YNU) мы разработали органический твердый электролит с использованием сульфолана (рис. 2 (b)), одного из электролитных материалов, извлеченных в ходе вышеуказанной разработки. Сосредоточившись на прыжковой проводимости ионов лития между молекулами в сульфолане, обнаруженной YNU, мы применили эту особенность к органическому твердому электролиту и подтвердили селективную проводимость ионов лития. В результате мы успешно спроектировали и создали прототип органического твердого электролита, в котором растворитель с низкой вязкостью был уменьшен на 60 %, при сохранении высокой проводимости ионов лития.
Рис. 2 Принципиальные схемы и характеристики старого и нового электролитов Батарея показала себя многообещающей в достижении увеличения срока службы на 60% по сравнению с другими батареями с органическим электролитом, оцененными Hitachi.
Кроме того, улучшилась температура улетучивания разработанного электролита *6 до 140°C по сравнению с обычным органическим твердым электролитом (105°C), что повысит термическую стойкость, а затем и безопасность ЛИА.
- *1
- Информатика материалов: схема разработки материалов с использованием вычислительной техники.
- *2
- Тест, при котором литий-ионный аккумулятор попеременно заряжается и разряжается для оценки изменения емкости аккумулятора.
- *3
- Температура улетучивания: Температура, при которой масса жидких компонентов уменьшается на 2% по данным термогравиметрического дифференциального термического анализа (ТГ-ДТА).
- *4
- Пресс-релиз, 16 февраля 2018 г.
«Успешная разработка прототипа высокобезопасной литий-ионной аккумуляторной батареи с использованием нового трудновоспламеняющегося электролита»
https://www.hitachi.com/New/cnews/month/2018/02 /180216.html - *5
- Topics, 6 декабря 2019 г.
«Разработка компактного, емкого, высокобезопасного многослойного литий-ионного аккумулятора»
https://www.hitachi.com/rd/news/topics/2019/1206.html - *6
- Состав традиционного органического твердого электролита представляет собой смесь тетраглим-литиевых солей (Li(G4)TFSA) и маловязкого растворителя в весовом соотношении 55:45, а нового электролита — смесь сульфолан-литиевых солей ( Ли(СЛ) 3 TFSA) и маловязкий растворитель в весовом соотношении 80:20.
Для получения дополнительной информации используйте форму запроса ниже, чтобы связаться с Research & Development Group, Hitachi, Ltd. Пожалуйста, не забудьте указать название статьи.
Что для вас лучший выбор?
Пожалуйста, включите Javascript для работы WP CSRF Protector!Поиск
—
В последние годы отрасль производства аккумуляторов стремительно развивалась, делая передовые технологии более доступными.
Фосфат лития-железа (также известный как LiFePO4 или LFP) является последней разработкой в этой быстро меняющейся отрасли.
Батареи типа LFP в последние годы подешевели, а их эффективность резко возросла. Он превосходит литий-ионный (Li-ion) в качестве предпочтительного аккумулятора для многих приложений, включая автономную и солнечную энергию — и даже для электромобилей (EV).
Аккумуляторы LiFePO4 аналогичны литий-ионным, но обладают значительными преимуществами, которые делают их идеальным вариантом для решений резервного питания потребительского уровня.
Чем отличается химический состав LiFePO4 и литий-ионных аккумуляторов?Батареи LiFePo4 и Li-ion представляют собой перезаряжаемые батареи, в которых используются ионы лития для использования и высвобождения электроэнергии. Несмотря на то, что они во многом похожи, они также имеют некоторые явные различия.
Батареи LiFePO4 (литий-железо-фосфатные) Аккумуляторы LiFePO4 представляют собой подтип литий-ионных аккумуляторов, в которых используется уникальный химический состав, обеспечивающий преимущества по сравнению с родственными литиевыми технологиями.
Они становятся все более распространенными в решениях для автономного и резервного питания, таких как комплекты EcoFlow Power Kit.
LFP получили свое название от химического состава катода, который состоит из фосфата лития-железа (LiFePO4). Анод обычно представляет собой углерод; электролит представляет собой соль лития в органическом растворителе.
Химический состав LiFePO4 обеспечивает повышенные характеристики безопасности по сравнению с ионно-литиевым. Наличие в катоде атомов железа, фосфора и кислорода создает прочные ковалентные связи. В результате аккумулятор стал более стабильным и менее подверженным проблемам с тепловым выходом из строя и перегреву.
Важно отметить, что в батареях LiFePO4 не используются никель или кобальт — запасы двух металлов истощаются, а их происхождение часто сомнительно.
Литий-ионные батареи Литий-ионные батареи имеют различные химические составы, включая литий-фосфат железа (LiFePO4), литий-марганцевый оксид (LMO) и литий-кобальтовый оксид (LiCoO2).
Все эти батареи состоят из трех основных компонентов: катода, анода и электролита. Электролитом для этих батарей является соль лития, а анодом — углерод. Катод — это то, где химические вещества различаются — они состоят из одного из оксидов лития, которые и дают им соответствующие названия.
Процессы зарядки и разрядки одинаковы для всех этих устройств. Когда ионы лития движутся от катода к аноду, электроны мигрируют в противоположном направлении. Это движение создает электрический ток.
LiFePO4 и литий-ионные батареи: как они сравниваются? БезопасностьАккумуляторы LiFePO4 безопаснее литий-ионных благодаря сильным ковалентным связям между атомами железа, фосфора и кислорода в катоде. Связи делают их более стабильными и менее подверженными тепловому разгону и перегреву, проблемам, которые привели к тому, что литий-ионные батареи имеют более высокий риск возгорания.
Стабильность — вот почему LFP являются стандартом для автономных и солнечных электростанций.
Когда батареи находятся дома, нет места ошибкам, связанным с перегревом и другими проблемами. Домовладельцы могут спокойно хранить свою батарею LiFePO4 в доме, не беспокоясь о вопросах пожарной безопасности.
Литий-ионные батареи обычно имеют более высокую плотность энергии, чем LFP. Плотность энергии батареи является мерой того, сколько энергии она может хранить на единицу объема или веса. Литий-ионные аккумуляторы могут хранить больше энергии на единицу объема или веса, чем LFP.
Например, плотность энергии типичной литий-ионной батареи составляет около 45–120 Втч на фунт (100–265 Втч на кг), а плотность энергии батареи LiFePO4 составляет примерно 40–55 Втч на фунт (90 -120 Втч на кг). Широкий диапазон плотности энергии литий-ионных аккумуляторов обусловлен тем, что эта статистика охватывает все типы литий-ионных аккумуляторов, включая технологии, подходящие только для электромобилей и других приложений.
Для автономных энергетических решений LiFePO4 остается лучшим, даже с учетом немного более низкой плотности энергии.
Эта разница незначительна при переходе к более крупным решениям стационарного питания. Например, комплекты EcoFlow Power Kit — это аккумуляторные решения, которые можно установить и забыть. Вы не заметите небольшой разницы в плотности энергии.
Как упоминалось выше, вес батареи в некоторой степени зависит от плотности энергии. Батареи LiFePO4 могут весить немного больше, чем сопоставимые литий-ионные батареи, в то время как некоторые LFP могут быть легче, потому что металлы, используемые в их конструкции, легче.
В любом случае, любая небольшая разница в весе меркнет в свете других огромных преимуществ LFP.
Литий-ионные аккумуляторы с более высокой плотностью энергии, такие как никель-кобальт-алюминий (NCA) и никель-кобальт-марганец (NCM), больше не считаются идеальными для автономных и солнечных приложений. Вместо этого в домашнем электроснабжении используются более безопасные и долговечные технологии, такие как LiFePO4. Безопасная батарея важнее, чем небольшая разница в весе.
LFP по-прежнему невероятно легкие, учитывая их мощность. Портативная электростанция EcoFlow DELTA 2 содержит 1024 Втч энергии. Он весит всего 27 фунтов (12 кг) — достаточно легкий, чтобы его можно было носить с собой по дому или бросить в багажник автомобиля.
Диапазон температурАккумуляторы LiFePO4 имеют более широкий диапазон рабочих температур. Они могут хорошо функционировать при температуре от -4°F (-20°C) до 140°F (60°C).
Напротив, литий-ионные батареи имеют гораздо меньший температурный диапазон от 32°F (0°C) до 113°F (45°C). Пользователям необходимо хранить литий-ионные аккумуляторы в помещениях с контролируемым климатом в разгар зимы или в летнюю жару. Аккумуляторы LiFePO4
можно безопасно хранить в доме, сарае, гараже или другом помещении без кондиционера. Они менее чувствительны к изменениям температуры, что дает вам больше возможностей для поиска батареи без потенциального повреждения или снижения эффективности.
Многие литий-ионные аккумуляторы могут пройти около 500 циклов зарядки и разрядки, прежде чем их производительность ухудшится. Аккумуляторы LiFePO4 могут пройти тысячи циклов, прежде чем их производительность начнет падать.
Например, портативная электростанция DELTA Pro рассчитана на 6500 циклов зарядки до достижения 50% емкости. Варианты меньшего размера, как правило, имеют меньший срок службы, например, портативная электростанция EcoFlow RIVER 2 Pro, срок службы которой составляет 80%+ мощности после 3000 циклов. Тем не менее, это все еще надежный срок службы. По истечении этого времени батарея по-прежнему будет работать с емкостью не менее 80% от исходной емкости 768 Втч. Даже после этого небольшого снижения производительности вы все еще можете получить годы использования от вашего банка батарей LFP!
Значительно более длительный срок службы означает, что LiFePO4 снижает воздействие электронных отходов на окружающую среду.
Отсутствие никеля и кобальта также делает их более экологичными.
Вы можете использовать свой аккумулятор LFP в 5 или 6 раз дольше, чем литий-ионную модель, и вы не будете тратить деньги на замену.
СтоимостьСтоимость ватт-часа LiFePO4 и литий-ионных аккумуляторов может сильно различаться в зависимости от производителя, рыночного спроса и емкости. В батареях LiFePO4 не используется никель или кобальт, материалы, предложение и цена которых могут сильно колебаться.
LiFePO4 все еще является относительно новой химией аккумуляторов, а это означает, что существует меньше производителей и меньше поставок, что может сделать батареи LiFePO4 немного более дорогими Втч за Втч.
Однако можно найти недорогие варианты аккумуляторов LFP. Одним из примеров является портативная электростанция EcoFlow RIVER 2. С батареей LiFePO4 емкостью 256 Втч она стоит менее 1 доллара за Втч.
Даже если стоимость литий-ионных аккумуляторов несколько выше, преимущества LFP перевешивают разницу в цене.
Любые дополнительные расходы идут на дополнительную безопасность, увеличение срока службы и другие бесценные преимущества.
Батареи LiFePO4 имеют скорость саморазряда около 1-3% в месяц, в зависимости от использования, температуры и других факторов. Низкий уровень саморазряда означает, что вы можете хранить аккумулятор в течение нескольких месяцев. Он по-прежнему будет обеспечивать значительную мощность даже после периода неиспользования.
В соответствии с рекомендациями заряжайте аккумулятор не реже одного раза в несколько месяцев, чтобы он оставался оптимальным для использования.
НапряжениеАккумуляторы LiFePO4 имеют более низкое номинальное напряжение, чем литий-ионные аккумуляторы, обычно около 3,2 В на элемент по сравнению с 3,6–3,7 В на элемент для литий-ионных аккумуляторов.
Напряжение может повлиять на конструкцию батарейных блоков и требования к напряжению устройств, которые их используют.
Если вы хотите инвестировать в аккумуляторный блок, который можно регулярно использовать вне сети, LiFePO4 — правильный выбор. Одни только дополнительные функции безопасности оправдывают вложения — вам не придется беспокоиться о рисках теплового разгона и перегрева, связанных с литий-ионными батареями.
Увеличенный срок службы также делает батареи LFP явным лидером. Со сроком службы более чем в пять раз больше, ваши батареи LiFePO4 будут работать еще долго после того, как сопоставимые литий-ионные батареи достигнут конца своего срока службы. Вы сэкономите деньги в долгосрочной перспективе и сведете к минимуму электронные отходы батареи.
Кроме того, вы можете превратить любую портативную электростанцию LiFePO4 от EcoFlow в солнечный генератор, добавив одну или несколько солнечных панелей!
Часто задаваемые вопросыЯвляется ли ионно-литиевая батарея такой же, как литий-железная батарея?
Нет, литий-ионный (Li-ion) аккумулятор отличается от литий-железо-фосфатного (LiFePO4) аккумулятора.
Эти две батареи имеют некоторые сходства, но различаются по производительности, долговечности и химическому составу. Аккумуляторы LiFePO4 известны своим более длительным сроком службы, повышенной термической стабильностью и повышенной безопасностью. В батареях LiFePO4 также не используется никель или кобальт.
Лучше ли LiFePO4, чем литий-ионный?
Во многих отношениях батареи LiFePO4 лучше, чем сопоставимые литий-ионные батареи. Литий-железо-фосфатные батареи менее склонны к возгоранию и тепловому разгону, что делает их более безопасными для домашнего использования. Кроме того, более длительный срок службы означает, что батареи LiFePO4 прослужат дольше литий-ионных до пяти раз дольше.
Заключительные мысли LiFePO4 — это подтип литий-ионных аккумуляторов, повышающий безопасность, срок службы и оптимальный температурный диапазон автономных источников питания. Это очевидный выбор для тех, кто хочет питать устройства и приборы вне сети, экономя при этом долгосрочные затраты и ограничивая воздействие на окружающую среду.