Тяговые свинцово-кислотные панцирные аккумуляторные батареи с трубчатыми положительными пластинами тип PzS, со свинцовыми межэлементными коннекторами.
Межэлементные коннекторы свинцовые в пластиковом протекторе позволяют жестко удерживать конструкцию на неровностях пола и дорог.
Стационарные батареи являются главной и неотъемлемой частью резерного источника питания. Именно от них зависит работоспособность промышленного объекта в момент сбоев электросети.
В момент отключения или сбоя городской сети или генератора аккумуляторная ьатарея выдает постоянный ток, который преобразуется в переменный ток с напряжением 220В.
Литий-ионные аккумуляторы широко применяется как в общегражданской технике, так и в изделиях специального назначения.
Литий-ионные аккумуляторы все шире используется в промышленных товарах, в том числе, в автомобилях, где они входят в состав гибридных энергетических установок, а также обеспечивают энергоснабжение многочисленных систем автомобиля.
Справочная информация > Вторичные ХИТ - аккумуляторы. Характеристики, основные понятия. >
Свинцовые аккумуляторы и АБ. Реагентами в свинцовых аккумуляторах служат диоксид свинца (РЬ02) и свинец (РЬ), электролитом — раствор серной кислоты. Они называются также свинцово-кислотными аккумуляторами. Их подразделяют на четыре основные группы: стартерные, стационарные, тяговые и портативные (герметизированные) (см. табл. 4.1.2). Наиболее распространенные из них стартерные аккумуляторы предназначены для запуска двигателей внутреннего сгорания и энергообеспечения приборов различных машин. Они характеризуются невысокой стоимостью, горизонтальной разрядной кривой, способностью разряда с высокими скоростями, при низких температурах (до -40°С), могут постоянно подзаряжаться при стабилизированном напряжении. Выпускаются АБ призматической конструкции емкостью 30—200 А • ч (при разряде нормированным током 0,05С). В последние годы в основном применяются аккумуляторы, не требующие ухода (далее используется термин «безуходные»). К недостаткам относят невысокие удельную энергию и наработку, плохую сохраняемость заряда, выделение водорода.
Стационарные аккумуляторы применяются в энергетике, на телефонных станциях, в телекоммуникационных системах, в качестве аварийного источника тока и т. п. Обычно они работают в режиме постоянного подзаряда. Относятся к дешевым аккумуляторам. Выпускаются АБ емкостью 5—400 А • ч. Недостатки стационарных АБ аналогичны недостаткам стартерных АБ.
Тяговые аккумуляторы предназначены для энергоснабжения электрокар, подъемников, шахтных электровозов, электромобилей и других машин. Работают в режимах глубокого разряда, имеют высокий ресурс и низкую стоимость. Выпускаются АБ емкостью 45—200 А • ч.
Портативные (герметизированные) свинцовые аккумуляторы применяются для питания приборов, инструмента, аварийного освещения. Выпускаются аккумуляторы и АБ призматической (1—30 А • ч) и цилиндрической (2,5—25 А • ч) конструкций. К их достоинствам относятся более низкая стоимость по сравнению со стоимостью других портативных ХИТ, широкий рабочий температурный диапазон, работа в любом положении. Недостатками ХИТ являются невозможность хранения в разряженном состоянии, трудность производства аккумуляторов малых размеров. По сравнению с НК-аккумуляторами портативные свинцовые аккумуляторы имеют несколько меньший ресурс.
Ннкель-кадмиевые (НК) аккумуляторы и АБ. Реагентами в НК-аккумуляторах служат гидроксид никеля и кадмий, электролитом — раствор КОН, поэтому они называются щелочными аккумуляторами. Имеются три основных вида НК-аккумуляторов: негерметичные с ламельными (ламельные аккумуляторы) и спеченными электродами (безламельные аккумуляторы) и герметичные (см. табл. 4.1.2). Наиболее дешевые ламельные НК-аккумуляторы характеризуются плоской разрядной кривой, высокими ресурсом и прочностью, но не высокой удельной энергией. Удельная энергия, ско-рость разряда аккумуляторов со спеченными электродами выше, они работоспособны при низких температурах, но дороже, характеризуются эффектом «памяти» и способностью к тепловому разгону. Негерметичные аккумуляторы и АБ выпускаются призматической формы емкостью 5—1300 А «ч (ламельные) и 10—100 А • ч (безламель-ные). Применяются для питания шахтных электровозов, подъемников, стационарного оборудования, средств связи и электронных приборов, для запуска дизелей и авиационных двигателей и др. Герметичные аккумуляторы характеризуются горизонтальной разрядной кривой, высокими скоростями разряда и способностью работать при низких температурах, но они дороже герметизированных свинцовых аккумуляторов и характеризуются эффектом «памяти». Выпускаются цилиндрической (до 10 А • ч), дисковой (до 0,5 А • ч) и призматической форм. Применяются для питания портативной аппаратуры (сотовых телефонов, магнитофонов, компьютеров и др.), бытовых приборов, игрушек и т. п. Недостатком НК-аккумуляторов является применение токсичного кадмия.
Никель-железные (НЖ) аккумуляторы и АБ. Вместо кадмия в этих аккумуляторах применяется железо. Из-за выделения водорода с самого начала заряда аккумуляторы выпускаются только в негерметичном варианте. Они дешевле НК-аккумуляторов, не содержат токсичный кадмий, имеют длительный срок службы и высокую механическую прочность. Однако они характеризуются большим саморазрядом, низкой отдачей по энергии, практически неработоспособны при температуре ниже -10°С (см. табл. 4.1.2). Выпускаются в призматическом виде и применяются в основном как тяговые источники тока в шахтных электровозах, электрокарах и промышленных подъемниках.
Никель-металлогидридные (НМ) аккумуляторы и АБ. Активным материалом отрицательного электрода является интерметаллид, обратимо сорбирующий водород, т. е. фактически отрицательный электрод является водородным электродом, у которого восстановленная форма водорода находится в абсорбированном состоянии. Разрядная кривая этого аккумулятора аналогична кривой НК-аккумулятора. Удельная емкость и энергия НМ-аккумуляторов в 1,5—2 раза выше удельной энергии НК-аккумуляторов (см. табл. 4.1.2), кроме того, они не содержат токсичный кадмий. Выпускаются в герметичном исполнении цилиндрической, призматической и дисковой форм. Применяются для питания портативных приборов и аппаратуры.
Никель-цинковые (НЦ) аккумуляторы и АБ. Это щелочные аккумуляторы, у которых отрицательный электрод — цинковый. Удельная энергия этих аккумуляторов примерно в 2 раза выше удельной энергии НК-аккумуляторов. Они характеризуются горизонтальной разрядной кривой, высокой удельной мощностью и относительно невысокой начальной стоимостью, однако ресурс их невелик (см. табл. 4.1.2), поэтому массового применения не имеют. Используются для питания портативной аппаратуры, рассматривается возможность применения в электромобилях.
Серебряно-цинковые (СЦ) и серебряно-кадмиевые (СК) аккумуляторы и АБ. Активными материалами служат оксид серебра на положительном и цинк или кадмий — на отрицательном электродах соответственно, электролитом является раствор щелочи. Характеризуются высокими удельными энергиями и мощностью, низким саморазрядом (см. табл. 4.1.2), но очень дороги. Серебряно-цинковые аккумуляторы имеют небольшой ресурс. Выпускаются в призматической и дисковой формах, используются для питания портативных приборов и аппаратов, в космосе и в военной технике.
Никель-водородные (НВ) аккумуляторы и АБ. Отрицательным электродом является пористый газодиффузионный электрод с платиновым катализатором, на котором обратимо реагирует газообразный водород. Характеризуются высокой удельной энергией и очень высоким ресурсом (см. табл. 4.1.2), но значительным саморазрядом и очень дороги. Применяются в космической технике.
Литий-ионные аккумуляторы и АБ. В качестве отрицательного электрода используется углеродистый материал, в который обратимо внедряются ионы лития. Активным материалом положительного электрода обычно служит оксид кобальта, в который обратимо внедряются ионы лития. Электролитом является раствор соли лития в неводном апротонном растворителе. Аккумуляторы имеют большую удельную энергию, высокий ресурс и способны работать при низких температурах (см. табл. 4.1.2). К недостаткам можно отнести высокую стоимость, наклонную разрядную кривую и относительно большой саморазряд. Благодаря высокой удельной энергии их производство в последние годы резко возросло. Выпускаются в виде цилиндрической и призматической форм. Они применяются в сотовых телефонах, ноутбуках и других портативных устройствах.
Литий-полимерные аккумуляторы. Анодом служит либо углеродистый материал, в который обратимо внедряются ионы лития, либо металлический литий. Активными материалами положительных электродов являются оксиды ванадия, кобальта или марганца. Электролитом служит либо раствор соли лития в неводных апротонных растворителях, заключенный в микропористую полимерную матрицу, либо полимер (полиакрилонитрил, полиметилметакрилат, поли-винилхлорид или другие), пластифицированный раствором соли лития в апротонном растворителе (гель-полимерный электролит). По сравнению с литий-ионными аккумуляторами литий-полимерные аккумуляторы имеют более высокие удельную энергию и ресурс и лучшую безопасность. Применяются для питания портативных электронных устройств.
Перезаряжаемые марганцсво-цииковые (МЦ) ХИТ. Первичные цилиндрические МЦ-ХИТ с щелочным электролитом определенного состава, изготовленные по специальной технологии, могут электрически перезаряжаться. Они характеризуются высокой удельной энергией, малым саморазрядом (см. табл. 4.1.2) и невысокой стоимостью, выпускаются в герметичном исполнении, однако имеют очень малый ресурс (до 25—50 циклов), небольшую скорость разряда и наклонную разрядную кривую. Выпускаются ХИТ типоразмеров R03, R6, R14 и R20. Применяются для питания фонарей, электрических приборов, игрушек и других устройств.