Тренировка никель кадмиевых аккумуляторов: Страница не найдена – 3батарейки

Никель кадмиевые аккумуляторы устройство – Морской флот

Сегодня одним из самых популярных видов пополнения энергии бытовой техники являются никель-кадмиевые аккумуляторы. Это довольно простое в эксплуатации устройство, которое при правильном обращении прослужит достаточно длительный промежуток времени. Как правильно обращаться с никель-кадмиевыми аккумуляторами, следует рассмотреть подробнее.

Общая характеристика

Никель-кадмиевый аккумулятор устроен так, что при низком внутреннем сопротивлении он может отдавать достаточно большой ток. Такие аккумуляторы выдерживают даже короткое замыкание.

Аккумуляторы представленного типа легко выдерживают длительные нагрузки. При понижении температуры окружающей среды их работоспособность практически не меняется.

Никель-кадмиевые аккумуляторы уступают другим видам в емкости. Однако их высокая отдача делает батареи одними из самых популярных и востребованных в области портативной техники.

Для приборов с электродвигателями, которые потребляют большие токи, применение таких зарядных устройств, как аккумуляторы никель-кадмиевого типа, просто незаменимо.

Разрядные токи, на которых они используются, находятся в диапазоне 20-40 А. Предельная нагрузка для NiCd-аккумуляторов составляет 70 А.

Преимущества

Представленные устройства обладают рядом преимуществ. Они способны работать в широком диапазоне токов разряда и заряда, а также температуры.

Заряжать аккумуляторы никель-кадмиевого типа можно при низких температурах, что объясняется высокой нагрузочной способностью. Они не требовательны к типу затяжного устройства. Это существенное преимущество. Оно выделяет устройство из массы других разновидностей, так как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор можно в любых условиях. Он устойчив к механическим нагрузкам, пожаробезопасен. Аккумуляторы никель-кадмиевой разновидности имеют более 1000 циклов зарядки и обладают способностью восстановления после понижения емкости.

Низкая стоимость вместе с перечисленными преимуществами делают NiCd-аккумуляторы очень популярными.

Недостатки

Устройство никель-кадмиевого аккумулятора имеет и ряд недостатков. Основным из них является “эффект памяти”.

Заряд никель-кадмиевых аккумуляторов чем дальше, тем больше будет терять свою эффективность. Источник будет иметь всё меньшую емкость.

Недостатком также является высокий саморазряд в течение первых суток до 10 % после зарядки. Минусом можно считать также большие габариты.

Зарядка

Чтобы разобраться, как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы, следует учесть ряд особенностей этого процесса.

Быстрый режим зарядки для представленных источников питания предпочтительнее, чем медленный. Импульсное пополнение емкости для них лучше, чем постоянный ток.

Рекомендуется выполнять восстановление устройства. Этого требуют никель-кадмиевые аккумуляторы. Как заряжать их подобным методом, учли производители соответствующих устройств. Реверсивный заряд ускоряет процесс благодаря рекомбинации газов, выделяющихся во время его проведения.

Представленная техника осуществления восстановления подобных батарей позволяет увеличить срок эксплуатации до 15 %. Как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор? Существует целая технология. Некоторые пользователи для увеличения отдачи источника питания применяют быструю зарядку с последующей дозаправкой слабыми токами. Это позволяет более плотно наполнить аккумулятор.

Хранение и утилизация

Хранить представленные батареи следует в разряженном состоянии. Существуют зарядные устройства, в которых предусмотрена функция разряда. Если же таковой не имеется, перед хранением никель-кадмиевые аккумуляторы опустошают при помощи лампы накаливания с допустимым током 3-20 А. Батарею подключают к ней и ждут, пока спираль не начнет краснеть.

Такая процедура позволит хранить устройство довольно длительное время. Причем условия окружающей среды, перепады температуры не будут иметь воздействия на устройство.

Если требуется утилизировать представленную разновидность батарей, следует отдать их на особый пункт приема подобных устройств. Во всех развитых странах они есть. Это связано с наличием в аккумуляторе кадмия. По своей токсичности он сопоставим с ртутью.

Понимая технологию того, как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор, хранить его и утилизировать, можно не сомневаться в безопасности и долговечности этого источника питания. Он не навредит экологии и здоровью человека при ответственной утилизации батарей.

Восстановление

Аккумуляторы никель-кадмиевого типа являются единственной разновидностью подобных устройств, которые нуждаются в восстановлении.

Для проведения восстановления существует два типа устройств. Первое называется реверсивно-импульсным зарядным устройством с разным временем продолжительности. Это очень эффективное устройство, но сложное и дорогостоящее. Восстановление никель-кадмиевых аккумуляторов можно выполнять более простым устройством. Оно совершает цикл разряда-заряда автоматически. Такое устройство дешевле, удобнее и позволяет заряжать сразу 2-4 батареи.

Для проведения процесса необходимо вставить аккумуляторы в кассету оборудования. При помощи переключателя задается число аккумуляторов. Включение прибора в сеть приведет в действие индикатор. Красный цвет соответствует зарядке, а желтый – разрядке. Зеленый свет индикатора оповещения о прекращении процесса. Разряжать батареи следует принудительно. Для этого на приборе необходимо переключить определенный рычаг. После окончания разрядки устройство продолжит процесс зарядки автоматически.

Ознакомившись с основными характеристиками такого источника питания, как никель-кадмиевые аккумуляторы, можно правильно их эксплуатировать. Придерживаясь инструкции производителя, регулярно выполняя восстановление батарей, можно значительно продлить их срок службы. Правильно утилизируя представленное устройство, достаточно просто будет обезопасить себя, других людей и экологию в целом от токсического воздействия кадмия.

Аккумуляторы Ni-Cd используются в подавляющем большинстве электронных устройств и портативных инструментов. В последние годы производители стремятся заменить их Li-ion батареями, но из-за дороговизны последних полное замещение произойдет нескоро. К тому же, несмотря на некоторые недостатки, Ni-Cd battery в эксплуатации безопаснее литий-ионных аккумуляторов.

История создания

​Полноценные щелочные аккумуляторы были разработаны в конце 19 века швейцарским ученым Вальдемаром Юнгером. При этом никелю отводилась роль положительного электрода, а кадмию — отрицательного.

Через пару лет конструкция первого Ni-Cd аккумулятора была улучшена Эдисоном. Он предложил сделать отрицательный электрод из железа, чтобы удешевить батарею. Однако даже после этого Ni-Cd аккумуляторы оставались настолько дорогими, что их промышленное производство было отложено на 50 лет.

В 1932 ученые Шлехт и Акерман предложили технологию прессованного анода, позволявшую значительно повысить ток батареи и ее долговечность. В серию эти Ni-Cd аккумуляторные батареи пошли лишь после разработки Ньюманом герметичного корпуса для них. Произошло это в 1947 г.

Основные преимущества и недостатки

Аккумуляторы с никелем и кадмием имеют различные формы. Самыми распространенными являются цилиндрические батареи. Чуть меньше распространены плоские батарейки в виде таблеток для часов.

Эти АКБ имеют следующие преимущества:

• У Ni-Cd АКБ достаточно прочный металлический корпус. Он способен как выдержать внешнее физическое воздействие, так и противостоять внутренним химическим реакциям.
• Такие аккумуляторные батареи способны пережить замораживание до -40°С.
• Такие батареи считаются пожаробезопасными. В отличие от своих литий-ионных собратьев они не воспламеняются во время зарядки, эксплуатации и хранения.
• Еще одно важное преимущество — невысокая стоимость. Низкая цена делает эти аккумуляторы очень привлекательными.
• Независимо от формы зарядные элементы этого типа имеют небольшую емкость в сравнении Ni-MH батареями, разработанными значительно позже. Но меньшая емкость — не повод отказываться от кадмиевых аккумуляторов. Дело в том, что при использовании они нагреваются существенно медленнее, чем никель-металл-гидридные батареи.

Медленное нагревание объясняется эндотермическим характером реакций, протекающих внутри аккумуляторной батареи. Тепловая энергия поглощается самим аккумулятором. В никель-металл-гидридных АКБ тепло, напротив, выделяется наружу. Выделение тепла настолько существенное, что если вовремя не прекратить использовать МН аккумуляторов, то они могут выйти из строя.

Эти батареи имеют следующие недостатки:

• Невысокая энергетическая емкость в сравнении с другими типами АКБ.
• Эффект памяти. При неполном разряде с последующей зарядкой емкость аккумулятора постепенно уменьшается.
• Материалы, применяемые при изготовлении этих аккумуляторов, считаются токсичными. Из-за этого в некоторых странах их запретили.
• Достаточно высокий саморазряд. После длительного хранения нужно полностью зарядить аккумулятор.

Несмотря на эти недостатки, такие АКБ сегодня широко применяются в авиационной промышленности, военной технике и устройствах, обеспечивающих мобильную связь. В форме таблеток они востребованы в компьютерах и электронных часах.

Конструкция аккумулятора

Устройство Ni-Cd аккумулятора довольно простое. В нем есть положительный и отрицательный электроды. Они разделены перегородкой, называемой сепаратором. Каждый электрод погружен в щелочную среду.

Положительный электрод состоит из оксид-гидроксида никеля, а отрицательный из кадмия, заключенного в термопластичную полимерную смолу. Роль электролита играет гидроксид калия. У этого вещества нет запаха. К его преимуществам можно отнести хорошую пожаробезопасность.

Электроды в никель-кадмиевой АКБ очень тонкие. Это сделано специально для увеличения площади их поверхности. Разделительная перегородка изготавливается из нетканого материала нейтрального по отношению к щелочи. Во время реакции гидроксид калия, являющийся сильной щелочью, не расходуется.

Роль клеммы играет токовыводящий элемент, называемой борном. Он плотно закреплен в корпусе.

Особенности эксплуатации батарей

Максимальный срок эксплуатации этих аккумуляторов возможен только в том случае, если их полностью разряжать. Если этого не делать, то эффективная площадь электродов уменьшается.

Эффект памяти заключается в том, что АКБ запоминает нижнее значение разряда при подключении к зарядной станции. В результате оставшаяся энергия не учитывается. Это приводит к прекращению зарядки при достижении нижней точки разряда.

Эффекта памяти можно избежать, если перед зарядкой искусственно разрядить аккумуляторы до напряжения в 0,9 вольта. Такие манипуляции увеличат срок службы АКБ. При искусственной разряде следует быть осторожными, поскольку преодоление минимального порога может вывести батарею из строя.

Опытные пользователи рекомендуют перед установкой в устройство тренировать Ni-Cd батарейки. Тренировка заключается в нескольких полных циклах разряд-заряд. Эти манипуляции позволяют вывести батареи на заявленные производителем параметры. Кроме того, аккумуляторные элементы начинают лучше держать нагрузку, и у них уменьшается эффект памяти.

К процессу тренировки также рекомендуется прибегать после длительного хранения Hi-Cd аккумуляторов. Причем заряд нужно осуществлять низким током.

Не рекомендуется заряжать эти батарейки перед длительным хранением. Эти элементы в разряженном виде не утрачивают свои характеристики.

Виды зарядных устройств

Для заряда никель-кадмиевых аккумуляторов рекомендуется использовать специальные зарядные устройства. Они бывают автоматическими и реверсивными импульсными.

Автоматические зарядки

Автоматические ЗУ устроены просто и стоят очень дешево. Как правило, у них четыре ячейки под батареи. Причем одновременно можно заряжать как 4, так и 2 аккумулятора. Для начала заряда нужно просто вставить банки в ЗУ и подключить его к сети.

На автоматических ЗУ имеются индикаторные светодиоды:

• Если они горят красным цветом, то это указывает на идущий процесс заряда.
• В хороших автоматических зарядных устройствах имеется переключатель, позволяющий запускать процесс разрядки банок. Когда он активирован на устройстве загорается желтый индикатор. После полного разряда батарей автоматически начинается зарядка. Загорается красный светодиод.
• После полного заряда банок на корпусе зарядного устройства загорается зеленый светодиод.

Такая индикация имеется на зарядных устройствах, позволяющих заряжать несколько одиночных батарей. Для заряда аккумуляторов, используемых в электроинструменте, применяются штатные ЗУ. Индикация на них может отличаться от описанной.

Реверсивные импульсные ЗУ

Эти зарядки намного сложнее по устройству, потому и стоят дороже, чем автоматические зарядные устройства. Производители традиционно называют их профессиональными, хотя для их использования не нужно быть профессионалом.

Такие зарядные устройства самостоятельно разряжают и заряжают аккумуляторы. Причем временной интервал между циклами разряда-заряда меняется в автоматическом режиме.

Пользоваться «профессиональными» зарядками несложно. Нужно вставить аккумулятор и с помощью кнопок управления на корпусе ЗУ выбрать необходимый режим работы. Как правило, процесс заряда отображается в реальном времени на ЖК экранах зарядного устройства и дублируется световой индикацией. В простых импульсных зарядках ЖК экранов нет. Уровень заряда АКБ показывается только светодиодами.

Преимущество реверсивных импульсных зарядок заключается в том, что они не только заряжают Ni -Cd аккумуляторы, но и способны поддерживать их работоспособность.

Восстановление никель-кадмиевых АКБ

Споры о необходимости восстановления вышедших из строя Ni — Cd аккумуляторных батарей ведутся давно. Одни люди говорят, что такие манипуляции не имеют смысла, ведь проще купить новую батарейку. Другие пользователи упирают на то, что иногда просто нет возможности добраться до магазина.

Людям, которые много работают с электрическими инструментами, иногда приходится восстанавливать никель-кадмиевые АКБ. Сделать это можно несколькими способами:

• Восстановление водой. Речь идет о введении внутрь батареи электролита в виде дистиллированной воды. Например, для восстановления АКБ шуруповерта, нужно взять аккумуляторный блок, определить в нем самую слабую банку и затем проделать в ней отверстие. Работать нужно аккуратно, чтобы не повредить электроды и сепаратор. После этого с помощью шприца нужно медленно залить внутрь банки 1 мл дистиллята. Отверстие следует закрыть с помощью паяльной кислоты. Вода создаст нужную плотность электролита, и батарея снова заработает.
• Метод запзаппинга. Это достаточно рискованный метод восстановления. Его суть заключается в кратковременном воздействии на аккумуляторные элементы высокими токами. Считается, что с помощью этого способа можно восстановить батареи, пролежавшие 20 лет. Неопытным пользователям к нему прибегать не рекомендуется. Да и опытным любителям электроники при запзаппинге нужно облачиться в спецодежду и надеть защитные очки.
• Разрядка и зарядка. Считается, что несколько циклов разряда и заряда батареи могут устранить эффект памяти. Но это справедливо только к тем аккумуляторам, емкость которых снизилась в процессе эксплуатации, а не вовремя хранения. Восстановленные таким способом батареи в дальнейшем нужно тренировать не реже 1 раза в месяц.

А вот метод заморозки батарей очень сомнителен. Прибегать к нему не следует, даже несмотря на то, что в сети эта методика активно популяризируется.

Если требуется быстро и безопасно восстановить никель-кадмиевые аккумуляторные батареи, то лучше всего прибегнуть к методу восстановления дистиллированной водой. Он гарантированно оживляет нерабочие аккумуляторы.

Никель-ка́дмиевый аккумуля́тор (NiCd) — вторичный химический источник тока, в котором катодом является гидрат закиси никеля Ni(OH)₂ с графитовым порошком (около 5–8%), электролитом — гидроксид калия KOH плотностью 1,19–1,21 с добавкой гидроксида лития LiOH (для образования никелатов лития и увеличения ёмкости на 21–25%), анодом — гидрат закиси кадмия Cd(OH)₂ или металлический кадмий Cd (в виде порошка). ЭДС никель-кадмиевого аккумулятора — около 1,37 В, удельная энергия — порядка 45–65 Вт·ч/кг. В зависимости от конструкции, режима работы (длительные или короткие разряды) и чистоты применяемых материалов, срок службы составляет от 100 до 900 циклов заряда-разряда. Современные (ламельные) промышленные никель-кадмиевые батареи могут служить до 20–25 лет. Никель-кадмиевые аккумуляторы (NiCd) наряду с Никель-Солевыми аккумуляторами могут храниться разряженными, в отличие от никель-металл-гидридных (NiMH) и литий-ионных аккумуляторов (Li-ion), которые нужно хранить заряженными.

Содержание

История изобретения [ править | править код ]

В 1899 году Вальдмар Юнгнер (Waldmar Jungner) из Швеции изобрёл никель-кадмиевый аккумулятор, в котором в качестве положительного электрода использовался никель, а в качестве отрицательного — кадмий. Двумя годами позже Эдисон (Edison) предложил альтернативную конструкцию, заменив кадмий железом. Из-за высокой (в сравнении с сухими или свинцово-кислотными аккумуляторами) стоимости, практическое применение никель-кадмиевых и никель-железных аккумуляторов было ограниченным.

После изобретения в 1932 году Шлехтом (Shlecht) и Акерманом (Ackermann) спрессованного анода было внедрено много усовершенствований, что привело к более высокому току нагрузки и повышенной долговечности. Хорошо известный сегодня герметичный никель-кадмиевый аккумулятор стал доступен только после изобретения Ньюманом (Neumann) полностью герметичного элемента в 1947 году.

Принцип действия [ править | править код ]

Принцип действия никель-кадмиевых аккумуляторов основан на обратимом процессе:

2NiOOH + Cd + 2H₂O ↔ 2Ni(OH)₂ + Cd(OH)₂ E 0 = 1,37 В.

Никелевый электрод представляет собой пасту гидроксида никеля, смешанную с проводящим материалом и нанесенную на стальную сетку, а кадмиевый электрод — стальную сетку с впрессованным в неё губчатым кадмием. Пространство между электродами заполнено желеобразным составом на основе влажной щелочи, который замерзает при -27°С [1] . Индивидуальные ячейки собирают в батареи, обладающие удельной энергией 20–35 Вт*ч/кг и имеющие большой ресурс — несколько тысяч зарядно-разрядных циклов.

Параметры [ править | править код ]

• Теоретическая энергоёмкость: 237 Вт·ч/кг
• Удельная энергоёмкость: 45–65 Вт·ч/кг
• Удельная энергоплотность: 50–150 Вт·ч/дм³
• Удельная мощность: 150…500 Вт/кг
• ЭДС = 1,37 В
• Рабочее напряжение = 1,35…1,0 В
• Нормальный ток зарядки = 0,1…1 C, где С — ёмкость
• Срок службы: около 100—900 циклов заряда/разряда.
• Саморазряд: 10% в месяц
• Рабочая температура: −50…+40 °C

В настоящее время использование никель-кадмиевых аккумуляторов сильно ограничено по экологическим соображениям, поэтому они применяются только там, где использование других систем невозможно, а именно — в устройствах, характеризующихся большими разрядными и зарядными токами. Типичный аккумулятор для летающей модели можно зарядить за полчаса, а разрядить за пять минут. Благодаря очень низкому внутреннему сопротивлению аккумулятор не нагревается даже при зарядке большим током. Только когда аккумулятор полностью зарядится, начинается заметный разогрев, что и используется большинством зарядных устройств как сигнал окончания зарядки. Конструктивно все никель-кадмиевые аккумуляторы оснащены прочным герметичным корпусом, который выдерживает внутреннее давление газов в тяжёлых условиях эксплуатации.

Цикл разряда начинается с 1,35 В и заканчивается на 1,0 В (соответственно 100% ёмкости и 1% оставшейся ёмкости)

Электроды никель-кадмиевых аккумуляторов изготавливаются как штамповкой из листа, так и прессованием из порошка. Прессованные электроды более технологичны, дешевле в производстве и обладают более высокими показателями рабочей ёмкости, в связи с чем все аккумуляторы бытового назначения имеют прессованные электроды. Однако прессованные системы подвержены так называемому «эффекту памяти». Эффект памяти проявляется, когда аккумулятор подвергают зарядке раньше, чем он реально разрядится. В электрохимической системе аккумулятора появляется «лишний» двойной электрический слой и его напряжение снижается на 0,1 В. Типичный контроллер устройства, использующего аккумулятор, интерпретирует это снижение напряжения как полный разряд батареи и сообщает, что батарея «плохая». Реального снижения энергоёмкости при этом не происходит, и хороший контроллер может обеспечить полное использование ёмкости аккумулятора. Тем не менее, в типичном случае контроллер побуждает пользователя выполнять всё новые и новые циклы зарядки. А это и приводит к тому, что пользователь своими руками, из лучших побуждений, «убивает» батарею. То есть можно сказать, что батарея выходит из строя не столько от «эффекта памяти» прессованных электродов, сколько от «эффекта беспамятства» недорогих контроллеров.

Бытовой никель-кадмиевый аккумулятор, разряжаемый и заряжаемый слабыми токами (например, в пульте дистанционного управления телевизора), быстро теряет ёмкость, и пользователь считает его вышедшим из строя. Так же и аккумулятор, длительное время стоявший на подзарядке (например, в системе бесперебойного питания) потеряет ёмкость, хотя его напряжение будет правильным. То есть использовать никель-кадмиевый аккумулятор в буферном режиме нельзя. Тем не менее, один цикл глубокой разрядки и последующая зарядка полностью восстановят ёмкость аккумулятора.

При хранении NiCd-аккумуляторы также теряют ёмкость, хотя и сохраняют выходное напряжение. Чтобы избежать неверной разбраковки при снятии аккумуляторов с хранения, рекомендуется хранить их в разряженном виде — тогда после первой же зарядки аккумуляторы будут полностью готовы к использованию. Для полной разрядки батареи и выравнивания напряжений на каждом разряжаемом элементе можно подключить цепочку из двух кремниевых диодов и резистора на каждый элемент, тем самым ограничив напряжение на уровне 1-1.1 В на элемент. При этом падение напряжения на каждом кремниевом диоде составляет 0,5–0,7 В, поэтому выбирать диоды для цепочки необходимо вручную, используя, например, мультиметр. После длительного хранения батареи необходимо провести два-три цикла заряд/разряд током, численно равным номинальной ёмкости (1C), чтобы она вошла в рабочий режим и работала с полной отдачей.

Области применения [ править | править код ]

Малогабаритные никель-кадмиевые аккумуляторы используются в различной аппаратуре как замена стандартного гальванического элемента, особенно если аппаратура потребляет большой ток. Так как внутреннее сопротивление никель-кадмиевого аккумулятора на один-два порядка ниже, чем у обычных марганцево-цинковых и марганцево-воздушных батарей, мощность выдаётся стабильнее и без перегрева.

Никель-кадмиевые аккумуляторы применяются на электрокарах (как тяговые), трамваях и троллейбусах (для питания цепей управления), речных и морских судах. Широко применяются в авиации в качестве бортовых аккумуляторных батарей самолётов и вертолётов. Используются как источники питания для автономных шуруповёртов/винтовёртов и дрелей, однако здесь намечается тенденция к вытеснению их высокотоковыми батареями различных литиевых систем.

Несмотря на развитие других электрохимических систем и ужесточение экологических требований, никель-кадмиевые аккумуляторы остаются основным выбором для высоконадёжных устройств, потребляющих большую мощность, например фонарей для дайвинга.

Длительный срок хранения, относительная нетребовательность к постоянному уходу и контролю, способность стабильно работать на морозе до -40 °C и отсутствие возможности возгорания при разгерметизации в сравнении с литиевыми, малый удельный вес в сравнении со свинцовыми и дешевизна в сравнении с серебряно-цинковыми, меньшее внутренне сопротивление, большая надёжность и морозостойкость в сравнении с NiMH обуславливают по-прежнему широкое применение никель-кадмиевых аккумуляторов в военной технике, авиации и портативной радиосвязи.

Дисковые никель-кадмиевые аккумуляторы [ править | править код ]

Никель-кадмиевые аккумуляторы выпускаются также в герметичном “таблеточном” конструктиве, наподобие батареек для часов. Электроды в таком аккумуляторе — две прессованные тонкие таблетки из активной массы, сложенные в пакет с сепаратором и плоской пружиной и завальцованные в никелированный стальной корпус диаметром с монету. Используются для питания различных, в основном маломощных, нагрузок (током C/10-C/5). Допускают только небольшие зарядные токи, не более С/10, так как внутри корпуса должна успевать происходить рекомбинация выделяющихся газов. Благодаря замкнутой конструкции допускают длительный перезаряд с непрерывной рекомбинацией и выделением избыточной энергии в виде тепла. Напряжение такого аккумулятора ниже, чем у негерметичного, и мало изменяется в процессе разряда вследствие избытка активной массы катода, создаваемого с целью ускорения рекомбинации кислорода.

Дисковые аккумуляторы (как правило, в батареях по 3 шт. в общей оболочке, типоразмера аналогичного советскому Д-0,06) широко применялись в персональных компьютерах выпуска 1980–90 годов, в частности PC-286/386 и ранних 486, для питания энергонезависимой памяти настроек (CMOS NVRAM) и часов реального времени при отключенном сетевом питании. Срок службы аккумуляторов в таком режиме составлял несколько лет, после чего батарея, в большинстве случаев — впаянная в материнскую плату, подлежала замене. С развитием CMOS-технологии и уменьшением потребляемой мощности NVRAM и RTC аккумуляторы были вытеснены одноразовыми литиевыми элементами ёмкостью порядка 200 мА·ч (CR2032 и др.), устанавливаемыми в гнёзда-защёлки и легко заменяемыми пользователем, с аналогичным сроком непрерывной работы.

В СССР дисковые аккумуляторы были практически единственными доступными в широкой продаже аккумуляторами (кроме автомобильных и, позднее, NiCd размера AA на 450 мА·ч). Помимо отдельных элементов, предлагалась 9-вольтовая батарея из семи аккумуляторов Д-0,1 с разъёмом, аналогичным “Кроне”, которая, однако, входила в отсек питания не у всех радиоприёмников, для которых предназначалась. Поставлялись только простейшие зарядные устройства с током С/10, заряжавшие аккумулятор или батарею примерно за 14 часов (время контролировалось пользователем).

Название аккумулятора	Диаметр, мм	Высота, мм	Напряжение, В	Ёмкость, А*ч	Рекомендуемый ток разряда, мА	Применение
Д-0,03	11,6	5,5	1,2	0,03	3	фотоаппараты, слуховые аппараты
Д-0,06	15,6	6,4	1,2	0,06	12	фотоаппараты, фотоэкспонометры, слуховые аппараты, дозиметры
Д-0,125	20	6,6	1,2	0,125	12,5	аккумуляторные электрические фонарики [ уточнить ] , миниатюрные радиоприёмники
Д-0,26	25,2	9,3	1,2	0,26	26	аккумуляторные электрические фонарики, фотовспышки, калькуляторы (Б3-36)
Д-0,55	34,6	9,8	1,2	0,55	55	прицел ночного видения 1ПН58 (блок из пяти Д-0. 55С), фотовспышки, аккумуляторные электрические фонарики, калькуляторы (Б3-34)[1]
7Д-0,125	8,4	0,125	12,5	замена батарее Крона

Производители [ править | править код ]

NiCd-аккумуляторы производят множество фирм, в том числе такие крупные интернациональные компании, как GP Batteries, Samsung (под брендом Pleomax), VARTA, GAZ, Konnoc, Metabo, EMM, Advanced Battery Factory, Panasonic/Matsushita Electric Industrial, Ansmann и др. Среди отечественных производителей можно назвать НИАИ (создан на базе Центральной аккумуляторной лаборатории, 1946 г.), “Космос”, ЗАО “Опытный завод НИИХИТ”, ЗАО “НИИХИТ-2”.

Безопасная утилизация [ править | править код ]

Плавка продуктов утилизации NiCd-аккумуляторов происходит в печах при высоких температурах, кадмий в этих условиях становится чрезвычайно летучим, и в случае, если печь не оборудована специальным улавливающим фильтром, токсичные вещества (например пары кадмия) выбрасываются во внешнюю среду, отравляя окружающие территории. Вследствие этого оборудование для утилизации — более дорогое, чем для утилизации свинцовых батарей.

Аккумуляторы|obzory-testy-sravneniya|vsyo-o-la-crosse

автор: La-Crosse.ru

см. также: Аккумуляторы Eneloop – сделано в Японии

Аккумулятор – это предназначенное для хранения электрической энергии устройство, причем энергия в этом устройстве хранится в химическом виде. Принцип действия аккумулятора заключается в том, что два металла находятся в растворе кислоты, и при этом они вырабатывают электричество. Аккумуляторы характеризуется по таким основным их характеристикам, как: емкость, внутреннее сопротивление, ток саморазряда, срок службы.

Емкостью аккумулятора называют количество запасенной электроэнергии, которой обладает аккумулятор. Это – одна из самых главных характеристик аккумулятора, ведь от емкости зависит время работы электроприборов, подключенных к аккумулятору. Этот параметр измеряется в миллиампер-часах (мА.ч). При этом на этикетке или же непосредственно на аккумуляторе указывается номинальная емкость. Дело в том, что номинальная емкость не всегда равняется реальной. Реальная емкость аккумулятора может отличаться от номинальной в диапазоне от 80 до 110%. Связано это с тем, что на протяжении всего срока эксплуатации аккумулятора, его реальная емкость постепенно меняется, как правило, в сторону уменьшения, и, кроме всего прочего, зависит от множества дополнительных факторов. Сильно влияют на реальную емкость условия эксплуатации и обслуживания, время эксплуатации и способ зарядки аккумулятора.

Внутреннее сопротивление – также достаточно важный параметр аккумулятора. Единицей измерения внутреннего сопротивления является миллиом (мОм). Сопротивление, в свою очередь, зависит от емкости одного элемента (банки) аккумулятора, числа этих элементов, типа аккумулятора, срока службы и условий работы. Определяется внутреннее сопротивление с помощью приборов-анализаторов. Во время работы аккумулятора внутреннее сопротивление постепенно увеличивается. Если аккумулятор имеет сопротивление в целых 500 Ом, то можно сделать вывод о том, что он имеет весьма солидный возраст, или же он просто неправильно использовался. Большое внутреннее сопротивление приводит к повышенному расходу электроэнергии, и, как следствие, к меньшему времени работы приборов, так как по закону Ома большое сопротивление значительно увеличивает потребляемый ток и одновременное падение напряжения. А при сильном падении напряжения подключенный электроприбор принимает аккумулятор за разряженный, или же просто за тот, который не в состоянии работать. В результате аккумулятор не может выдать всю запасенную энергию, что значительно сокращает время работы электроприборов.

Саморазрядом аккумулятора называется самопроизвольная утечка электроэнергии из заряженного аккумулятора в течение некоторого времени. Этому явлению подвержены практически все виды аккумуляторов, независимо от их устройства и электрохимического типа. Для количественного определения саморазряда служит величина энергии, которую теряет аккумулятор на протяжении определенного периода времени, и исчисляется он в процентах от величины полностью заряженного аккумулятора. Величина саморазряда – не постоянна, так, в первые сутки после зарядки она достигает максимальных значений, а затем постепенно уменьшается. В связи с этим, принято измерять величину саморазряда в первые сутки, а затем через месяц после заряда. На саморазряд также имеет влияние температура окружающей среды, причем взаимосвязь между величиной саморазряда и температурой пропорциональна. Имеется в виду, что при повышении температуры увеличивается и величина саморазряда. К примеру, у некоторых типов аккумуляторов, при повышении температуры от 20 до 30 градусов величина саморазряда увеличивается в два раза. Если говорить о более конкретных его значениях, то для аккумуляторов Ni-Cd типа нормальной считается величина 10% в сутки, а аккумуляторы Ni-MH типа имеют несколько большую величину саморазряда, для Li-Ion и для Li-Pol эта величина насколько мала, что ее оценивают только через месяц после заряда. Что же касается месячной величины саморазряда, то для этих же типов аккумуляторов соответственно имеем такие параметры:  Ni-Cd – 20%,  Ni-MH – 30%, Li-Ion – 10%. Эти показатели являются среднестатистическими, и могут несколько отличатся у каждого конкретного аккумулятора.

Для определения величины срока службы аккумулятора используют количество циклов между зарядом и разрядом аккумулятора, которое он способен выдержать во время эксплуатации, не меняя при этом в значительных пределах своих главных параметров, таких как емкость, величина саморазряда, внутреннее сопротивление. Также учитывается время, которое истекло с момента изготовления аккумулятора. В том случае, если емкость уменьшается до 60% номинального значения, аккумулятор считается вышедшим из строя. На срок службы влияют самые различные факторы: тип аккумулятора, способ заряда, условия эксплуатации и правильность обслуживания.

В зависимости от используемой электрохимической системы все аккумуляторы делятся на следующие типы: SLA/Pb – классические свинцово-кислотные, Ni-Cd – никель-кадмий, Ni-MH – никель-маталгидрид, Li-Ion – литий-ионные, Li-Pol – литий-полимерные, которые являются относительно новым словом в современной технике.

Никель-кадмиевый (Ni-Cd)

Впервые аккумуляторные батареи никель-кадмиевого типа были разработаны еще 100 лет назад Вальдемаром Янгером, случилось это в 1899 году. В этом аккумуляторе внутренние газы, которые выделяются в процессе электрохимической реакции,  выпускаются прямо в атмосферу. Батареи, имеющие данную особенность, называются открытыми. В те времена, главные элементы – никель и кадмий, стоили довольно дорого, по этой причине данные батареи не имели большого успеха. Однако в 1947 году, появилась новая разработка – герметичный никель-кадмиевый аккумулятор. Особенностью этой батареи было то, что газы не выбрасывались в атмосферу, а циркулировали внутри. Кроме того, параметры этого аккумулятора значительно улучшились за счет того, что никелевый электрод был выполнен в виде пористой пластины, в порах которой находились активные вещества. Такое устройство также значительно снизило стоимость аккумулятора. В настоящее время устройство никель-кадмиевых аккумуляторов практически не изменилось.

Их главным достоинством является, пожалуй, то, что работать они могут при любых погодных условиях. Зарядить никель-кадмиевую батарею можно даже на морозе, т.е. при минусовых температурах. Эти качества делают батареи данного типа практически незаменимыми в северных районах.  При соблюдении правил эксплуатации, они могут выдержать около тысячи циклов заряда. При снижении емкость, а также после длительного хранения, эти батареи легко восстанавливаются. Даже в том случае, если заряжать аккумулятор нужно каждый день, прослужит он более трех лет, что является довольно неплохим результатом. Есть также еще один плюс – малое время заряда, да и отдавать они могут намного больший ток, по сравнению с батареями других типов.

И, наконец, – ложка дегтя. Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют довольно малую энергетическую плотность (имеется в виду отношение емкости аккумулятора к его массе), что подразумевает большой вес и размеры при одинаковой емкости с батареями других типов. Кадмий, используемый в электрохимическом процессе, считается весьма «недружелюбным» материалом в отношении к окружающей среде. Потому никель-кадмиевые батареи после отработки ресурса требуют специальной утилизации. Следующий минус заключается в высокой величине саморазряда. Так в течение первых суток теряется около 10%, а в течение месяца до 20% максимальной энергии. И напоследок стоит упомянуть о том, что батареи данного типа подвержены так называемому эффекту памяти.

Эффектом памяти называют обратимую потерю емкости аккумулятора, которая связана с неблагоприятными условиями для  эксплуатации. Очень часто этот эффект проявляется при заряде не полностью разряженных аккумуляторов, и в этом случае только никелевые аккумуляторы ему подвержены. Это связано с тем, что рабочее вещество имеет вид мелких кристаллов, что обеспечивает большую площадь для соприкосновения с электролитом. Постепенно в процессе эксплуатации это вещество меняет свою структуру, что уменьшает площадь рабочей поверхности. Следствием является уменьшение напряжения и снижение емкости. Если имеют место неблагоприятные условия эксплуатации, то кристаллы становятся более крупными, иногда увеличиваясь почти  в 150 раз. Иногда доходит даже до того, что своими острыми гранями, кристаллы разрезают сепаратор, что является причиной высокого саморазряда или даже короткого замыкания.

Чтобы избежать последствий данного эффекта, необходимо выполнять тренировку аккумулятора. Тренировкой называют циклические (3-4 раз) заряды и разряды аккумулятора до напряжения около 1 вольта на каждый элемент. Выполняется тренировка с помощью настольных зарядных устройств, которые имеют функцию разряда. Выполняется данная процедура один раз в месяц. Более часто делать эту операцию не рекомендуется, пользы будет немного, а вот износ батареи значительно повысится. Однако при сильно запущенном состоянии аккумулятора тренировка становится неэффективной, и результата можно добиться только применением восстановления, которое основано на очень глубоком разряде, около 04 вольта на каждый элемент, который выполняется с использованием специального алгоритма.

Никель-металлогидридный (Ni-MH)

Аккумуляторы никель-металогидридного типа (Ni-MH) изначально предназначались для замены никель-кадмиевых батарей. Разработки начались еще в 70-е годы, однако первые результаты появились только в 80-х годах. И в конце 80-х характеристики никель-металлогидридных аккумуляторов начали постепенно улучшаться. В настоящее время аккумуляторы этого типа почти полностью заменили никель-кадмиевые, и являются одним из самых распространенных видов аккумуляторов. По сравнению с никель-кадмиевыми, они имеют почти на 40% большую энергетическую плотность, что позволяет значительно уменьшить размеры и вес батареи. Кроме того, эти аккумуляторы не содержат кадмий, и потому являются экологически безвредными. Значительно меньше проявляется эффект памяти, что позволяет проводить тренировку только раз в два месяца.

Однако некоторые параметры все еще оставляют желать лучшего. Так, ресурс их составляет всего 500 циклов разряда и заряда, к тому же, саморазряд порой доходит до 10% за сутки, и до 30% в месяц. Да и время заряда больше почти в два раза. Стоит ли говорить о таком недостатке, как большая цена. В 2006 году появились новые Никель-металлогидридные аккумуляторы Sanyo Eneloop созданные по новой технологии LSD, проблема саморазряда в этих аккумуляторах практически решена. Эти аккумуляторы выдерживают до 1500 циклов заряда разряда, могут работать в условиях больших нагрузок, и саморазряд у них 15% через год хранения, через 3 года хранения они разряжаются всего на 25%.

Литий-ионный (Li-Ion)

Разработка этих аккумуляторов началась в далеком 1912 году. Несмотря на это, на прилавках магазинов батарейки этого типа появились в только в 70-х годах. В 80-х была предпринята попытка создать перезаряжаемую батарею, однако в те времена это оказалось невозможным в связи с высокой опасностью при работе данных аккумуляторов. В 1991 году от взрывов мобильных телефонов с литиевыми батареями пострадало несколько человек. Именно потому, самые первые партии этих батарей, которые выпустили на рынок Японии, пришлось срочно отзывать из продажи. В связи с нестабильностью лития, разработчики направили свое внимание на неметаллические литиевые батареи, в которых использовались ионы лития. В течение очень коротких сроков, в течение того же 1991 года, на рынок были выпущены первые образцы литий-ионных аккумуляторов.

Эти батареи имеют встроенную систему управления, которая позволяет ограничить напряжение и ток при работе батареи. Применение системы управления позволило обеспечить безопасность и долговечность аккумулятора, а также взять под контроль температуру батареи.

В настоящее время технология изготовления литий-ионных батарей постоянно совершенствуется, так как применение аккумуляторов этого типа наиболее перспективно. Даже, несмотря на довольно большую цену, преимуществ в использовании этих батарей столько, что они легко компенсируют затраченные средства.

Перечень достоинств следует начать с большой емкости данных батарей, которая превышает емкость никелевых аккумуляторов на 20-30%. Величина суточного саморазряда составляет не более 1%, а в месяц не превышает 10% (и это с расходом электроэнергии на питание встроенной системы управления). Большим достоинством является то, что Li-Ion батареи абсолютно не требуют обслуживания, так как в данном случае отсутствует эффект памяти.

В результате есть возможность выполнять подзарядку батарей в любое удобное время, и совсем не обязательно ждать полной разрядки. Что касается долговечности, то здесь она тоже на высоком уровне и составляет около 1000 циклов разряда/заряда.

Но все же, есть и небольшой минус. Дело в том, что по истечении некоторого времени батареи начинают стареть (терять свою емкость). Причем этот процесс имеет необратимый характер и начинается сразу после изготовления батареи. Кроме того, не имеет значения, работает аккумулятор, или же он просто лежит на полке. Падение емкости начинает  заметно сказываться по истечении одного года. И мало какая батарея служит более двух лет. По этой причине становится невыгодным покупать литиевые батареи для использования в качестве запасных и для хранения.  Необходимо учитывать также тот факт, что на старение батареи сильно влияют степень заряженности и температура окружающей среды. Наиболее оптимальным режимом для хранения литиевых аккумуляторов является температура ниже +15 градусов, а заряжена она должна быть при этом примерно на 40%.

При соблюдении этих условий в течение года теряется не более 5% от первоначальной емкости. Для заряжания литиевых батарей категорически запрещается использовать зарядные устройства, не предназначенные для этих аккумуляторов. В случае невыполнения этого требования происходит неполная зарядка и уменьшение срока службы. Заряжаются данные батареи, как правило, в течение 4 часов, а в случае превышения этого времени встроенная система управления просто отключает устройство, и батарея может пребывать в подключенном к сети состоянии сколь угодно долго. 

Литий-полимерные аккумуляторы (Li-Pol)

Литий-полимерные аккумуляторы – новое слово в области бытовой электроники. Отличие от всех остальных батарей состоит в электролите. Существует три вида электролитов для литий-полимерных аккумуляторов: 1. полимерные сухие (полиэтиленоксид плюс соли лития), 2. гомогенные гель-полимерные (смесь солей лития пластификаторов и различных полимеров), 3. микропористая полимерная матрица и сорбированные в ней растворы лития.

 

Чаще применяется сухой электролит из полимера, вместо ставших традиционными пропитанных электролитами пористых сепараторов. Внешне они напоминает тонкую пластиковую пленку. По характеристикам литий-полимерные аккумуляторы во многом подобны литий-ионным, однако работать могут только при температуре более +60 С. При более низких  температурах, например, комнатной, литий-полимерные аккумуляторы обладают сниженной электропроводностью. Для повышения электропроводности таких аккумуляторов добавляется электролит, имеющих гелеобразную консистенцию. Улучшенные литий-полимерные аккумуляторы могут работать только при положительных температурах. Стоимость этих устройств чрезмерно высока и оправдывается только в тех случаях, когда батарею необходимо изготовить в какой либо нестандартной форме, так как аккумулятор может заполнить любое пустующее в корпусе оборудования пространство. Например, в сверхтонких мобильных телефонах. Для них могут изготавливаться аккумуляторы толщиной в 1мм.

«Старение» данного вида аккумуляторов происходит также, как и литий-ионных. Даже если аккумулятор лежит без действия, за 2 года он теряет 20% емкости. Хранить такие устройства рекомендуется полузаряженными (на 40-50%) при температуре 0-10 С. При низких температурах происходит кристаллизация полимера и снижение его электропроводных свойств.

Преимущества литий-полимерных аккумуляторов заключаются в низком саморазряде, высокой плотности энергии на единицу массы и объема, небольших перепадах напряжения в процессе разряда, гибких формах и толщине элементов до 1мм, 300-500 рабочих циклов. Для предотвращения перегрева и перезарядки устройства оснащены специальной микросхемой, которая регулирует интенсивность разряда. Благодаря тому, что в устройствах отсутствует жидкий электролит, они более безопасны.

Современные литий-полимерные аккумуляторы имеют улучшенные свойства, высокую интенсивность электроотдачи, увеличенный температурный диапазон для применения, поэтому с успехом используются в производстве различной электроники (сотовые телефоны, ноутбуки, фотоаппараты).

Эффект памяти аккумулятора – Help for engineer

Эффект памяти аккумулятора

Эффект памяти аккумулятора – это эффект, который понимается, как потеря ёмкости в аккумуляторе. Он присутствует в никель-кадмиевых, никель-металлогидридных, и с недавнего времени, было научно установлено, что всем известные литий-ионные аккумуляторы также подвержены эффекту памяти. Данная потеря возникает

вследствие зарядки не полностью разряженного аккумулятора, или же, в некоторых случаях, вследствие значительных регулярных перезарядов. По возможности, перед эксплуатацией ознакамливайтесь с условиями зарядки вашего типа аккумулятора, чтобы не сократить его ресурс работы.

Название эфеекта связано с тем, что аккумуляторная батарея как-будто «помнит», что в предыдущих циклах работы её ёмкость не использовалась полностью, и в последующих циклах акб будет отдавать свой заряд до этой запомненной границы.

Явление возникает из-за увеличения кристаллических образований активного вещества, что в последствие уменьшает площадь активной поверхности, и как следствие – падает реальная емкость. То есть, когда площадь активной поверхности максимальна, то и количество энергии запасённой аккумулятором – предельна. При уменьшении активной поверхности, уменьшается максимальный ток разряда, и так же растет внутреннее сопротивление.

Снижение ёмкости может быть вызвано перезарядом, это называется «ложным» эффектом памяти. Для того что бы он не возникал, достаточно контролировать заряд. Такие перезаряды вредны тем, что происходит формирование крупных кристаллов в структуре электродов.

От недавнего времени стало известно, что в одном из наиболее распространённых аккумуляторов с катодом из литий-феррофосфата эффект присутствует. А в литий-полимерных и свинцово-кислотных аккумуляторах – отсутствует.

Не стоит забывать, что ёмкость может снижаться в результате старения, которое происходит даже в не использующихся батареях.

Защита от эффекта памяти

Самое главное, что нужно делать – доводить аккумулятор до полной разрядки и только после этого начинать зарядку, то есть пользоваться аккумулятором в глубоком цикле работы.

Так же, аккумулятору можно проводить тренировку, в виде нескольких циклов разряда до «нуля» и заряда до максимальной ёмкости, если кристаллы внутри элемента еще не дошли до состояния необратимости, то эта тренировка поможет восстановить ёмкость аккумулятора до примерно исходного значения. Поэтому такие тренировки важно делать регулярно:

– для никель-кадмиевого акумулятора – раз в месяц,
– никель-металлогидридного – раз в два месяца,

и тогда от приобретенного эффекта памяти можно избавиться. Так же, необходимо соблюдать режим зарядки, что бы не возникало значительных перезарядов.

При подзаряде в некоторых типах зарядных устройств существует так называемая функция «доразряда», которая рассеивает оставшуюся энергию в аккумуляторе до момента падения тока через нагрузку, что будет свидетельствовать о полном разряде.

Недостаточно прав для комментирования

Эффект памяти аккумулятора – ООО «УК Энерготехсервис»

23 Сентября 2019

Основные типы аккумуляторов:

• Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы
• Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы
• Li-Ion Литий-ионные аккумуляторы

Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы

Для аккумуляторного инструмента никель-кадмиевые аккумуляторы являются фактическим стандартом. Инженерам хорошо известны их достоинства и недостатки, в частности Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы содержат кадмий – тяжёлый металл повышенной токсичности.

У никель-кадмиевых аккумуляторов есть так называемый «эффект памяти» суть которого сводится к тому, что при заряде не полностью разряженного аккумулятора его новый разряд возможен только до того уровня, с которого его зарядили. Другими словами аккумулятор «помнит» уровень остаточного заряда, с которого его полностью зарядили.

Итак, при заряде не полностью разряженного Ni-Cd аккумулятора происходит уменьшение его ёмкости.

Существует несколько способов борьбы с этим явлением. Опишем только самый простой и надёжный способ.

• При использовании аккумуляторного инструмента с Ni-Cd аккумуляторными батареями следует придерживаться простого правила: заряжать только полностью разряженные аккумуляторы.
• Рекомендуется хранить Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторные батареи в разряженном состоянии, желательно чтобы разряд не был глубоким, в противном случае это может вызвать необратимые процессы в батарее.
• Плюсы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

• Низкая цена Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов
• Возможность отдавать наибольший ток нагрузки
• Возможность быстрого заряда аккумуляторной батареи
• Сохранение высокой ёмкости аккумулятора до -20°C
• Большое количество циклов заряда-разряда. При правильной эксплуатации подобные аккумуляторы отлично работают и допускают до 1000 циклов заряда-разряда и более

Минусы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

• Относительно высокий уровень саморазряда – Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% своей ёмкости в первые сутки после полного заряда.
• Во время хранения Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% заряда каждый месяц
• После длительного хранения ёмкость Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора восстанавливается после 5 циклов разряда-заряда.
• Для продления срока службы Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора рекомендуется каждый раз полностью его разряжать для предотвращения проявления «эффекта памяти»

1. Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы
2. Эти аккумуляторы предлагаются на рынке как менее токсичные (по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами) и более экологически безопасные, как в производстве, так и при утилизации.
3. На практике Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы действительно демонстрируют весьма большую ёмкость при габаритах и массе, несколько меньших, чем у стандартных Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов.
4. Благодаря практически полному отказу от применения токсичных тяжелых металлов в конструкции Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов последние после использования могут быть утилизованы вполне безопасно и без экологических последствий.

У никель-металлогидридных аккумуляторов несколько снижен «эффект памяти». На практике «эффект памяти» практически незаметен из-за высокого саморазряда этих аккумуляторов.

При эксплуатации Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов желательно разряжать их в процессе работы не полностью.

Хранить  Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы следует в заряженном состоянии. При длительных (более месяца) перерывах в работе аккумуляторы следует перезаряжать.

Плюсы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

• Нетоксичные аккумуляторы
• Меньший «эффект памяти»
• Хорошая работоспособность при низкой температуре
• Большая ёмкость по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами

Минусы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

• Более дорогой тип аккумуляторов
• Величина саморазряда примерно в 1. 5 раза выше по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами
• После 200-300 циклов разряда-заряда рабочая ёмкость Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов несколько снижается
• Батареи Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов имеют ограниченный срок службы

Li-Ion Литий-ионные аккумуляторы

Несомненным достоинством литий-ионных аккумуляторов является практически незаметный «эффект памяти».

Благодаря этому замечательному свойству Li-Ion аккумулятор можно заряжать или подзаряжать по мере необходимости, исходя из потребностей. Например, можно подзарядить не полностью разряженный литий-ионный аккумулятор перед важной, ответственной или продолжительной работой.

Длительное хранение рекомендуется производить при половинном уровне заряда литий-ионного аккумулятора.

К сожалению эти аккумуляторы являются наиболее дорогими аккумуляторными батареями. Кроме того литий-ионные аккумуляторы имеют ограниченный срок службы, независящий от числа циклов разряд-заряд.

Резюмируя можно предположить, что литий-ионные аккумуляторы лучше всего пригодны для случаев постоянной интенсивной эксплуатации аккумуляторного инструмента.

Плюсы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

• Отсутствует «эффект памяти» и поэтому появляется возможность заряжать и подзаряжать аккумулятор по мере необходимости
• Высокая ёмкость Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
• Небольшая масса Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
• Рекордно-низкий уровень саморазряда – не более 5% в месяц
• Возможность быстрого заряда  Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

Минусы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

• Высокая стоимость Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
• Сокращается время работы при температуре ниже нуля градусов Цельсия
• Ограниченный срок службы

Примечание

Из практики эксплуатации Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов в телефонах, фотокамерах и т.д. можно отметить, что эти аккумуляторы служат в среднем от 4 до 6 лет и выдерживают за это время около 250-300 циклов разряда-заряда. При этом абсолютно точно замечено: больше циклов разряд-заряд – короче срок службы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов!

Все эти типы аккумуляторов имеют такой важный параметр как емкость. Емкость аккумулятора показывает, сколько времени он сможет питать подключенную к нему нагрузку. У радиостанции емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах. Эта характеристика обычно указывается на самой батарее.

Для примера возьмем радиостанцию Альфа 80 и ее батарею емкостью 2800 мАч. При цикле работы 5/5/90, где 5% времени работы радиостанции на передачу, 5% работы на прием, 90% времени дежурный режим — время работы радиостанции составит не менее 15 часов. Чем ниже будет этот параметр у батареи, тем меньше она сможет проработать.

• Следите за новостями в наших группах:

Аккумуляторы для мобильных устройств. Эффект памяти

Казалось бы, что может быть проще? Разрядился аккумулятор — подключай за-рядное устройство и заряжай до готовности. Однако в один прекрасный момент начинаешь замечать, что время работы полностью заряженного аккумулятора становится меньше, чем было ранее. В чем дело? Кто виноват и как объяснить данное явление?

Рассмотрим эту проблему и ее решение на примере аккумуляторов для сотового телефона. Впрочем, все нижеизложенное будет справедливо и для аккумуляторов радиостанций, радиотелефонов и радиоудлинителей, портативных компьютеров, цифровых фотоаппаратов и видеокамер, ручных инструментов.

Начнём с никель-кадмиевых (NiCd) и никель-металлгидридных (NiMH) аккумуляторов.

Всем известно, что по окончании заряда аккумулятора в обычном зарядном устройстве, загорается зеленый свет индикатора, указывающий на то, что аккумулятор полностью заряжен и готов к работе.

Если аккумулятор заряжается в телефоне, то последний сообщит вам об этом присущим ему способом… В результате вы полагаете, что ваш аккумулятор заряжен, обладает полной емкостью и ему можно доверять на все 100%.

Но не верь глазам своим! «Зеленый свет» обычного зарядного устройства никоим образом не гарантирует достаточную (номинальную) емкость [1] и исправность аккумулятора.

Все дело в том, что обычное зарядное устройство заряжает (наполняет) аккумулятор электрической энергией лишь до тех пор, пока есть «свободное место», в то время как количество закачанной в аккумулятор энергии никак не оценивается! Напрашивается простая аналогия со стаканом, которую мы подробно рассмотрели при обсуждении электрической емкости аккумулятора в статье [1]. Если в пустой стакан можно налить 200 мл воды, то в тот же стакан, но частично заполненный, например, песком или мелкими камешками — гораздо меньше. Продолжая эту аналогию, отметим, что каждый цикл заряда-разряда вносит в наш стакан-аккумулятор «посторонние примеси», уменьшая тем самым объем для хранения полезной энергии.

Естественно, возникает вопрос: почему аккумулятор в процессе эксплуатации постепенно становится неспособным принять во время заряда то количество энергии, на хранение которого он рассчитан?

Для примера на рис. 1 схематично изображены 5 различных состояний одного и того же NiCd аккумулятора.

Рис. 1. Емкость аккумулятора в зависимости от состояния его рабочего вещества

Левый крайний аккумулятор обладает стопроцентной емкостью. Его рабочее вещество имеет однородную структуру из мельчайших частиц и максимальную площадь активной поверхности. Крайний правый — наихудший и имеет только 20% от номинальной емкости. Частицы его рабочего вещества укрупнились, и площадь активной поверхности значительно уменьшилась.

Причина этого явления заключается в том, что в процессе эксплуатации с каждым новым циклом заряда-разряда рабочее вещество внутри NiCd и NiMH аккумуляторов постепенно изменяет свою структуру в сторону уменьшения площади активной поверхности, что приводит к уменьшению реальной емкости.

Этот эффект, называемый также эффектом памяти, развивается вследствие заряда не полностью разряженных аккумуляторов на основе никеля и сильнее всего проявляется в никель-кадмиевых аккумуляторах. Никель-металлгидридные аккумуляторы подвержены эффекту памяти в меньшей степени. Рассмотрим изображенную а рис.

2 анодную пластину нового NiCd аккумулятора: кристаллические образования имеют малые размеры (около 1 мкм), и площадь их соприкосновения с электролитом максимальна.

Рис 2. Структура анодной пластины нового NiCd аккумулятора

В процессе эксплуатации потребители, как правило, не дожидаются полной разрядки аккумулятора перед очередным зарядом. Впрочем, это вполне естественно, особенно, когда отсутствует запасной аккумулятор.

Однако в результате такой практики через 3-6 месяцев (в зависимости от частоты заряда, глубины разряда, условий эксплуатации, качества аккумулятора и фирмы-изготовителя) реальная емкость аккумулятора заметно уменьшается. Сокращается также и время заряда. Кроме того, возможно небольшое увеличение внутреннего сопротивления [1] аккумулятора.

Словом, начинает проявляться эффект памяти. Состояние такого аккумулятора с укрупненными кристаллическими образованиями показано на рис. 3.

Рис 3. Структура анодной пластины NiCd аккумулятора, не подвергавшегося периодической тренировке

Если и далее не принимать особых мер, то при дальнейшей эксплуатации увеличивающиеся кристаллические образования могут привести к разрушению сепаратора (своего рода перегородки, разделяющей анод и катод) и увеличению тока саморазряда [1]. В этом случае аккумулятор становится подобен худому ведру: воду носить можно, но недалеко.

Что же делать? Вспомнить старое доброе правило: легче эффект памяти предотвратить, чем потом устранить.

А для предотвращения необходимо применять тренировку аккумуляторов, под которой понимаются периодические (3-4 раза) циклы заряда и последующего разряда до напряжения 1 вольт на элемент.

Процесс этот проще всего выполнять на настольных зарядных устройствах, имеющих функцию разряда, или на специальных анализаторах типа Cadex C7000, C7200 [2,3].

Последние процесс тренировки автоматизируют и увеличивают емкость аккумулятора до максимально возможного уровня… Выполнение тренировочных циклов непосредственно в телефоне тоже возможно, но не так эффективно, поскольку телефон, как правило, успевает отключиться раньше, чем аккумулятор полностью разрядится. Да и времени для этого требуется значительно больше.

Теперь несколько слов о периодичности данного процесса. Рекомендации таковы: для никелькадмиевых аккумуляторов — один раз в месяц, для никель-металлгидридных — раз в два месяца. Если делать это чаще, то полезный эффект увеличивается незначительно, а износ аккумулятора значительно возрастает.

Всегда ли помогают тренировочные циклы заряда-разряда? Не всегда.

С запущенными аккумуляторами дело обстоит сложнее, и помочь тут может только метод восстановления, основанный на глубоком (до 0,4 вольта на элемент) разряде аккумуляторов по специальному алгоритму.

При таком разряде происходит дробление крупных кристаллических образований, в результате чего емкость аккумулятора восстанавливается. Структура рабочего вещества восстановленного аккумулятора показа-на на рис.4.

Рис 4. Структура анодной пластины восстановленного NiCd аккумулятора

Однако следует отметить, что некоторые из восстановленных аккумуляторов могут иметь высокий саморазряд [1] вследствие повреждения кристаллическими образованиями материала сепаратора. По большей части это присуще старым аккумуляторам.

А теперь подведем итоги

1. Эффект памяти свойственен только аккумуляторам на основе никеля, причем сильнее всего он проявляется в никель-кадмиевых аккумуляторах. Существуют мнение, что в никель-металлгидридных аккумуляторах этот эффект просто не успевает значительно проявиться из-за меньшего срока их службы.

   В то же время ряд фирм, выпускающих NiMH аккумуляторы, заявляет, что их аккумуляторы свободны от этого эффекта.

   Например, фирма GP Batteries International Limited в сопроводительной этикетке на некоторые типы своих аккумуляторов указывает следующие параметры: количество циклов разряда-заряда — 1000, отсутствие эффекта памяти и необходимости разряда аккумулятора перед зарядом. Словом, параметры более чем привлекательны.

2. Часто на эффект памяти списывают повреждения аккумулятора, вызванные неправильной эксплуатацией: использованием неисправного или «неродного» зарядного устройства, длительным пребыванием в зарядном устройстве, переохлаждением или перегревом аккумулятора, да и просто браком по вине изготовителя или поставщика.
3. Для предупреждения эффекта памяти при отсутствии специальных зарядных устройств можно порекомендовать заряд после как можно более полного разряда аккумулятора в телефоне.

И в заключение несколько слов о литий-ионных (Li-ion) аккумуляторах.

С ними дело обстоит с точностью до наоборот. Они не подвержены эффекту памяти. Более того, Li-ion аккумуляторы предпочитают заряженное состояние незаряженному. Их можно ставить на заряд в любой момент и держать в зарядном устройстве сколько угодно.

Зарядные устройства для Li-ion аккумуляторов после окончания заряда автоматически отключаются, поскольку Li-ion аккумуляторы нельзя перезаряжать. Важно только, чтобы это устройство было предназначено для заряда Li-ion аккумуляторов именно этого производителя. В противном случае аккумулятор может быть либо недозаряжен, либо испорчен.

Другая важная особенность Li-ion аккумуляторов — это необходимость их хранения только в заряженном состоянии.

При написании статьи использовались материалы, любезно предоставленные г-ном Isidor Buchmann, основателем и главой канадской компании Cadex Electronics Inc. [3], а также компанией Landata, г. Москва [4].

Более подробная информация на русском языке об аккумуляторах для мобильной техники связи, компьютеров и других портативных приборов, а также советы по эксплуатации и обслуживанию приведены в [5].

Продолжение следует

Ссылки:

1. Аккумуляторы для мобильных устройств — устройство и основные параметры
2. Аккумуляторы для мобильных устройств — методы заряда.
3. http://www.cadex.com — Cadex Electronics Inc., Vancouver, BC [British Columbia], Canada — разработчик и производитель зарядных устройств, анализаторов и систем обслуживания аккумуляторов.
4. http://www.landata.ru/kip/catalog.htm (вход через раздел «Обслуживание аккумуляторов») — компания LANDATA — авторизованный и эксклюзивный дистрибьютор канадской фирмы Cadex Electronics Inc. в России.
5. http://www.mari-el.ru/marmobile/battery/ — Аккумуляторы для мобильных устройств и портативных компьютеров. Анализаторы аккумуляторов.
6. http://www.gpbatteries.com.hk/cgi-bin/cellular/ — фирма GP Batteries International Limited.

Эффект памяти аккумулятора — что нужно знать?

Вячеслав Гришанков 04.01.2019     0    

Что такое эффект памяти аккумулятора смартфона и как он проявляется?

Неправильная эксплуатация аккумулятора на основе никеля в итоге приводит к потере емкости, которая называется «эффект памяти». Современные литий-ионные и литий-полимерные батареи такому негативному эффекту не подвержены. Что же такое эффект памяти и как с ним бороться?

Что такое эффект памяти аккумулятора?

Эффект памяти проявляется в ситуациях, когда не до конца разряженный аккумулятор ставится на зарядку. После подобной многократной практики батарея «запоминает» количество неизрасходованной емкости и в дальнейшем при разряде отдает ток исключительно до того уровня, с которого ее ставили на заряд.

Проще говоря, если АКБ регулярно подзаряжали с уровня емкости 30-40%, то и разряжаться ниже этой отметки она в дальнейшем не будет. Индикатор будет показывать, что батарея разряжена, а телефон будет отключаться, хотя емкость АКБ в запасе будет.

Теперь сухая теория. Такая проблема случается из-за увеличения кристаллов. Эти химические соединения очень маленькие, из-за чего объем электрода имеет максимально активную поверхность.

После длительного времени неправильной эксплуатации аккумулятора химические соединения постепенно увеличиваются, тем самым уменьшая объем сепаратора, разделяющего положительную и отрицательную пластину.

Таким образом, смартфон начинает разряжаться значительно быстрее.

Эта ситуация исправляется полностью или частично при условии, если размеры кристаллов не достигли слишком большого объема. Для этого требуется произвести череду калибровок аккумулятора, чтобы уменьшить химические образования и увеличить объем активной поверхности батареи.

Как убрать эффект памяти аккумулятора?

Емкость или некоторая часть емкости восстанавливается благодаря периодичным «тренировкам» батареи. Для этого полностью разрядите телефон, а затем зарядите его на 100%. Для никель-кадмиевых батарей (NiCd) эту процедуру рекомендовано делать раз в месяц, для никель-металлогидридных — раз в два месяца.

Количество калибровок зависит от степени запущенности эффекта памяти. Возможно, процедуру придется проделать несколько раз, что в итоге восстановит определенное количество изначальной емкости батареи.

3-4 подобные калибровки подряд раньше рекомендовали проводить с любой новой батареей. В аккумуляторы устанавливался специальный ингибититор, который необходимо разрушить, чтобы достигнуть максимального объема емкости. Несколько полных разрядов и зарядов новой батареи эффективно с этим справятся. Для современных телефонов эта информация неактуальна.

Хотя у литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов эффект памяти отсутствует, их также рекомендуется калибровать. В случае с АКБ на основе лития проделывайте тренировку раз в несколько месяцев, чтобы замедлить снижение емкости.

Как правильно пользоваться аккумулятором?

Устаревшие аккумуляторы не стоит заряжать выше 90% емкости и разряжать ниже 10% за исключением калибровок — это продлит срок службы батареи.

В литиевых АКБ устанавливается специальный контроллер, который не позволит энергии поступать в полностью заряженный аккумулятор в случаях, когда смартфон поставили на зарядку и оставили надолго (например, на ночь). Также контроллер не позволяет батарее телефона окончательно разрядиться, выключая устройство до полного истощения емкости.

В случае с литиевыми моделями на протяжении длительного использования рекомендуется придерживаться практически аналогичных правил профилактики: оберегайте аккумуляторы от слишком низких и высоких температур.

Переохлаждение замедляет химические реакции электролитов, что приводит к снижению отдачи тока — гаджет может выключиться. Перегрев же способен вызвать возгорание батареи.

Емкость аккумуляторов в любом случае со временем станет снижаться, а правильная эксплуатация замедлит процесс старения.

Заключение

Большинство современных гаджетов разрабатывается с использованием литий-ионных или литий-полимерных аккумуляторов, в которых нет эффекта памяти. Батарейки на основе никеля встречаются редко и только в старых или ультра-бюджетных смартфонах.

Вне зависимости от типа аккумулятора за ним необходимо тщательно следить: производите профилактические калибровки раз в полгода, оберегайте от высоких и низких температур, а также следите за уровнем заряда и разряда устройства. Это позволит продлить срок службы батарейки и максимально замедлить снижение емкости на длительной дистанции использования.

(3

Что такое эффект памяти аккумулятора

Что такое эффект памяти аккумулятора

Эффект памяти аккумуляторной батареи — в настоящий момент под эффектом памяти понимается обратимая потеря ёмкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при нарушении рекомендованного режима зарядки, в частности, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора.

Эффектом памяти называется явление уменьшения первоначальной емкости аккумулятора из-за нарушения потребителем рекомендованного производителем режима эксплуатации.

Свое название данный эффект получил благодаря его практическому проявлению: аккумулятор словно запоминает факт, что в прошлый раз его разрядили не до конца, что его полная емкость не была востребована, и в следующие разы отдает уже меньше энергии, чем когда он был новым, чем теоретически позволила бы его номинальная емкость.

Данному эффекту подвержены некоторые популярные типы аккумуляторов: литий-ионные, никель-кадмиевые и никель-металл-гидридные. Хорошая новость заключается в том, что на ранней стадии эффект памяти является обратимым, а у литий-ионных и вовсе проявляется незначительно. Так что если вы столкнулись с эффектом памяти у аккумулятора, то не спешите расстраиваться.

• Давайте же уясним для себя, какие именно действия человека способствуют развитию у аккумулятора эффекта памяти и как не допустить этого неприятного явления.
• Если вы решаете подзарядить аккумулятор который еще почти полностью заряжен или разряжен не более чем на половину емкости, то именно это и ведет к формированию и разрастанию эффекта памяти.
• Правильными действиями будут такие: аккумулятор всегда следует разряжать почти полностью, и только после этого ставить на зарядку, тогда эффект памяти не разовьется, и в ярко выраженной форме себя не проявит.

Конечно не стоит допускать и глубокого разряда ячеек. В идеале лучше разряжать до минимального, рекомендованного производителем в документации, напряжения, и только потом заряжать. Скажем, для литий-ионных аккумуляторов нижняя граница разряда лежит в районе 2,5 вольт.

Физическая причина возникновения эффекта памяти заключается в том, что если аккумулятор систематически не разряжается полностью, то кристаллы активного вещества внутри него становятся все крупнее. Следовательно общая площадь активной рабочей поверхности элемента уменьшается.

Очевидно, что в новом аккумуляторе площадь поверхности активного вещества значительно больше, потому что кристаллические структуры изначально по размеру меньше. Значит и химической энергии аккумулятор в таком состоянии сможет запасти и отдать больше.

А когда объем кристаллов увеличивается, общая активная поверхность уменьшается, следовательно максимально доступный ток становится меньше и меньше, внутреннее сопротивление растет, в общем — снижается емкость аккумулятора.

В худшем случае крупные кристаллы засорят пространство между катодом и анодом настолько, что в конце концов интенсивность саморазряда лишит аккумулятор работоспособности. Кроме того острые кристаллы способны повредить сепаратор и сделать элемент полностью непригодным.

Чтобы пресечь развитие эффекта памяти на корню, необходимо всегда соблюдать правильный режим эксплуатации аккумулятора. Нужно полностью разрядить аккумулятор, и только после этого начинать заряжать.

В процессе зарядки не нужно превышать рекомендованный ток заряда, а в процессе разряда — рекомендованный ток разряда. Новый аккумулятор всегда необходимо потренировать прежде чем начинать использовать его по назначению: разрядить полностью, а потом полностью зарядить, и так два-три раза.

Данная тренировка позволит довести емкость аккумулятора до максимума. Лучше вообще использовать зарядные устройства оснащенные функцией предварительного доразряда батареи. Такое устройство, когда аккумулятор в него установлен, сначала нагружает его для разряда до минимума, и только когда ток разряда сильно упал — начинает заряжать.

Ранее ЭлектроВести писали, что группа японских ученых создала уникальную технологию для создания самовосстанавливающихся аккумуляторов. Материал, из которого он изготовлен, обладает высокой износоустойчивостью и может самовосстанавливаться.

Эффект памяти аккумулятора

При эксплуатации герметичного Ni-Cd аккумулятора отмечается феномен, который долгие годы вызывал беспокойство пользователей этих источников тока. Феномен получил название — эффект памяти.

Первоначально его наблюдали при специфических режимах циклирования — с малой глубиной разряда (не более 30% от состояния полной заряженности) аккумулятора.

В результате такой эксплуатации на разрядной кривой аккумулятора возникала вторая площадка более низкого напряжения, и емкость, которую можно было снять до момента достижения 1В, понижалась. При увеличении продолжительности циклирования в этом режиме площадка пониженного напряжения увеличивалась (сдвигалась влево).

Впоследствии любое уменьшение разрядного напряжения, наблюдаемое при длительном циклировании на небольшую глубину, стали называть «эффектом памяти», хотя механизмы, приводящие к такому эффекту, могли различаться.

Так как вопрос об «эффекте памяти» возникает у большинства потребителей источников тока разных систем, мы хотим обратить особое внимание на различие этих механизмов, приводящих к снижению напряжения аккумулятора.

В герметичных Ni-Cd аккумуляторах кадмиевый электрод имеет никелевую основу. Кроме того, в его активной массе присутствует некоторое количество оксидов никеля, которые входят в рецептуру или попадают в электрод в ходе технологического процесса его производства.

При циклировании аккумуляторов в кадмиевом электроде может образоваться интерметаллическое соединение Ni5Cd21 разряд которого совершается при потенциале на 150 мВ положительнее, чем разряд чистого кадмиевого электрода.

В результате этого на разрядной кривой Ni-Cd аккумулятора и появляется вторая площадка с более низким напряжением. Формирование этой площадки идет наиболее быстро при небольших токах заряда и ускоряется с повышением температуры.

Именно такая ситуация часто имеет место при использовании источников тока в буферном режиме. Неглубокое циклирование на верхнем уровне заряженности приводит к повышенному тепловыделению аккумулятора и быстрому росту содержания Ni5Cd21.

Уменьшение разрядного напряжения в результате накопления никелата кадмия не является необратимым. Разрушение Ni5Cd21 и восстановление начального состояния активной массы происходит при проведении нескольких разрядов до 1В, которые следует делать не реже 1 раза в месяц.

Если аккумулятор используется в режиме глубокого циклирования, этот эффект вообще не возникает.

Имеет место и другой механизм, который приводит к снижению разрядного напряжения, хоть и меньшему по величине по сравнению с описанным выше. Он связан с регулярными значительными перезарядами аккумуляторов.

На оксидно-никелевом электроде в этом случае образуется γ-фаза NiOOH, разрядный потенциал которого ниже на 50 мВ, чем у β-NiOOH. И разрядное напряжение аккумулятора понижается.

Эффект снижения разрядного напряжения аккумуляторов, связанный с действием их перезаряда, можно назвать ложным эффектом памяти.

Для того чтобы такой эффект не возникал, достаточно просто правильно контролировать заряд и не допускать продолжительных перезарядов, особенно при больших токах.

Следует добавить, что перезаряд к тому же способствует формированию крупных кристаллов в структуре электродов. Их рабочая поверхность уменьшается, и это ведет к уменьшению разрядной емкости. Укрупнение кристаллов в электродных массах происходит и при малых токах, которые имеют место в режиме компенсационного подзаряда. Поэтому долго держать аккумуляторы в таком режиме не рекомендуется.

При периодическом проведении разрядов никель-кадмиевых аккумуляторов до 1В происходит перестройка структуры активных масс.

Возвращение мелкопористой структуры приводит к увеличению рабочей поверхности электродов и повышению разрядной емкости аккумулятора.

Еще больший эффект разукрупнения кристаллов достигается при последующем доразряде до 0,5В малыми токами, а также при циклировании с зарядом знакопеременным током.

Но не стоит забывать что уменьшение емкости аккумуляторов происходит и в результате процессов деградации, которые происходят даже в не использующихся аккумуляторах.

В случаи использования содержимого сайта, необходимо ставить активные ссылки на данный сайт видимые посетителями и поисковыми роботами.

Литература

Эффект памяти аккумулятора

Друзья меня пугают каким-то «эффектом памяти» аккумулятора.Говорят, что из-за него аккумулятор долго не проживет.

• Что это такое?
• Под «эффектом памяти» понимается обратимая потеря ёмкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при нарушении рекомендованного режима зарядки, в частности, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора.
• Название связано с внешним проявлением эффекта: аккумулятор как будто «помнит», что в предыдущие циклы работы его ёмкость не была использована полностью, и при разряде отдаёт ток до «запомненной границы».

Причиной появления «эффекта» памяти является укрупнение кристаллических образований активного вещества аккумулятора и, как следствие, уменьшение площади активной поверхности его рабочего вещества.Это происходит, когда не полностью разряженный аккумулятор периодически подзаряжается до неполной зарядки.

Через какое-то время такого использования зарядить аккумулятор до определенного уровня становится очень сложно.Это значит, что со временем аккумулятор будет способен работать все меньшее количество времени между зарядками.

В большинстве случаев причинами возникновения проблемы «эффекта памяти» являются перегрузка батареи и плохо разработанные зарядные устройства.

Оказывается не все типы аккумуляторов подвержены «эффекту памяти».Поэтому, рекомендуется вынуть аккумулятор из устройства и почитать, что на нем написано.

1. 1. Типы аккумуляторов, подверженные «эффекту памяти»:
2. NiCd — никель-кадмиевый,NiMH — никель-металл-гидридный.
3. 2. Типы аккумуляторов, не подверженные «эффекту памяти»:
4. Li-ion — литий-ионный,Li-pol — литий-полимерный.
5. Итак, «эффект памяти» свойственен только аккумуляторам на основе никеля, причем сильнее всего он проявляется в никель-кадмиевых аккумуляторах.

Если у вас аккумулятор первой группы, то избежать «эффекта памяти» можно, если соблюдать режим использования аккумулятора: доводить аккумулятор до почти полной разрядки и только после этого его заряжать вновь.Желательно также не превышать рекомендованные заводом-изготовителем режимы заряда и разряда.

Для предупреждения «эффекта памяти» при отсутствии специальных зарядных устройств можно порекомендовать заряд после как можно более полного разряда аккумулятора в устройстве.

Действие «эффекта памяти», в определённой мере, обратимо:«тренировка» аккумулятора, то есть несколько циклов заряда до максимально возможной ёмкости и последующего полного разряда может приводить к восстановлению максимальной ёмкости до исходного или близкого к нему уровня.

Очень хорошие результаты показывает метод заряда аккумуляторов переменным асимметричным током.Некоторые современные зарядные устройства имеют функцию «доразряда» аккумуляторов перед зарядкой.

При её активизации аккумулятор перед зарядкой подключается к нагрузке и рассеивает на ней остаток заряда.Блок зарядки включается только после того, как будет зафиксировано резкое падение тока через нагрузку, свидетельствующее о полном разряде.

Если у вас аккумулятор второй группы, т.е. литиевый, а они в настоящее время установлены в большинстве устройств, то про «эффект памяти» можно просто забыть.

Литиевые аккумуляторы сконструированы так, что внутри него установлен контроллер, который контролирует ток заряда, следит за состоянием батареи, перенапряжения, переразрядки, коротких замыканий, переполюсовки входного напряжения и т.д.

• К сожалению это, не спасает от «дурака».
• Поэтому существуют следующие правила:
• — нужно стараться не доводить аккумулятор до минимального заряда и, тем более, до состояния, когда устройство само выключится, а если так случилось, то нужно зарядить аккумулятор как можно скорее.
• — не нужно бояться частых подзарядок, в том числе и частичных, когда полный заряд не достигается — аккумулятору это не вредит.
• — перезаряд вредит литиевым аккумуляторам не меньше, а даже больше, чем глубокий разряд, хотя контроллер, конечно, ограничивает максимальный уровень заряда.

— «тренировка» нового литиевого аккумулятора практически не имеет смысла.Для калибровки контроллера и собственного успокоения достаточно один-два раза полностью зарядить-разрядить новый аккумулятор.

— старайтесь избегать пользования устройства на сильном морозе.Конечно, если достать устройство из тёплого внутреннего кармана куртки и сделать пару заметок или звонков, а потом положить его обратно, проблем не будет.

— практика показывает, что литиевые аккумуляторы снижают свою ёмкость при уменьшении атмосферного давления (в высокогорье, в самолете).Вреда батареям это не приносит, но знать об этом следует.

— бывает, что после приобретения аккумулятора повышенной ёмкости (скажем, 2200 mAh вместо штатных 1100 mAh) устройство через пару дней пользования новым аккумулятором начинает странно себя вести: виснет, отключается, зарядка аккумулятора, вроде, происходит, но как-то странно, и т.п.Не исключено, что ваше зарядное устройство, которое с успехом работает на «родном» аккумуляторе, просто не в состоянии обеспечить достаточный ток зарядки аккумулятора большой ёмкости.

1. Выход — приобретение зарядного устройства с большим отдаваемым током, например, 2 ампера вместо прежнего 1 ампера.
2. — литиевые аккумуляторы повреждаются при заряде в «чужих» зарядных устройствах, а также при хранении в глубоко разряженном состоянии.

Однако и литиевые аккумуляторы имеют свои недостатки: возможное вздутие, зависимость от температуры среды во время использования, а также т.н. «эффект старения».«Эффект старения» выражается в том, что срок использования аккумулятора примерно 3 года, независимо от того используется он или нет.

• Поэтому нет смысла экономить аккумулятор или покупать запасной.
• В заключении о правильной зарядке аккумуляторов:

Для аккумуляторов на основе никеля (Ni-Cd, Ni-MH) однозначно действует правило — вначале полностью разрядить аккумулятор, потом полностью зарядить и повторить эту процедуру еще 2 раза.Подобную процедуру, полный заряд-разряд аккумуляторов, достаточно проводить один раз в 30-60 дней.

Цикл заряда литиевого аккумулятора состоит из двух этапов— вначале аккумулятор заряжается большим током почти до полного заряда, а потом производится финальная зарядка малым током.На первом этапе индикатор уровня заряда аккумулятора телефона показывает, что идет процесс зарядки аккумулятора.

Ход второго этапа индикатором уровня заряда аккумулятора, в подавляющем большинстве телефонов не отображается, так как считается, что он не столь важен.Достигнув полного заряда аккумулятора, встроенный в мобильник контроллер выключит поступление тока, несмотря на подключенное зарядное устройство.

Длительность каждого из этапов зависит от емкости конкретного аккумулятора, величины тока зарядного устройства.Средняя длительность каждого из этапов составляет 2-3 часа, а полный цикл зарядки — 4-6 часов.

Если мобильник не реагирует на подключенное зарядное устройство, а такое бывает при глубоко разряженном аккумуляторе, оставьте мобильное устройство с подключенным в электросеть зарядным устройством на несколько часов.Скорее всего, через 2-3 часа на экране появится символы зарядки и девайс можно будет включить.

Последние исследования швейцарского Института Пола Шеррера и Toyota Research в Японии показали, что широко используемый тип литий-ионных аккумуляторов всё-таки подвержен негативному «эффекту памяти».

С тех пор как литий-ионные аккумуляторы в девяностых годах начали вытеснять никель-кадмиевые, о существовании «эффекта памяти» стали забывать.

Долгое время считалось, что в аккумуляторах нового типа он полностью отсутствует.Однако проведённая недавно работа убедительно показала его наличие как минимум в самом распространённом виде АКБ — с катодом из литий-феррофосфата.

В настоящее время просматриваются два пути решения проблемы: внесение изменений в алгоритмы работы системы управления батареями и разработка катодов с увеличенной площадью поверхности.

✷

MHL, что это такое и как подключить

✷

Как ускорить процесс зарядки смартфона

Эффект памяти аккумулятора

В ходе эксплуатации никель-кадмиевых аккумуляторов была выявлена особенность, получившая название «эффект памяти». В дальнейшем эта особенность была выявлена и при использовании элементов питания других типов химии. Ее суть заключается в обратимой потери емкости, происходящей при определенных режимах перезарядки, в т. ч. при подзарядке частично разряженных элементов.

Аккумулятор будто запоминает, что в прошлый раз его емкость использовали не полностью, и в последующие разы отдает меньше энергии, т.е. его первоначальная емкость уменьшается.

Это явление усиливается при систематической подзарядке аккумуляторов из частично заряженного состояния, особенно на 50% или более.

У литий-ионных аккумуляторов эффект памяти есть, но не выражен, что выгодно отличает их от никель-кадмиевых и никель-металлгидридных элементов.

Физическое объяснение явления

С физической точки зрения эффект памяти появляется так: при систематической подзарядке аккумулятора из частично заряженного состояния кристаллы активного вещества в его структуре становятся крупнее.

В результате суммарная площадь активной рабочей поверхности аккума сокращается. Снижается и его способность запасать и отдавать энергию.

Предельно доступный ток элемента уменьшается, внутреннее сопротивление растет, а емкость – падает.

Если крупные кристаллы сильно засорят пространство между электродами, интенсивный саморазряд сделает аккумулятор неработоспособным.

С другой стороны, острые кристаллы могут повредить сепараторную перегородку, и аккумулятор станет непригодным для использования.

Избежать таких последствий помогает четкое соблюдение правил эксплуатации аккумуляторов, в т. ч. придерживаться рекомендованных производителем токов заряда и разряда.

Профилактика эффекта памяти

Новые аккумуляторы с выраженным эффектом памяти рекомендуется перед началом использования подвергнуть тренировке. Она заключается в разрядке и зарядке элементов питания 2–3 раза подряд. Такая тренировка помогает довести емкость аккумулятора до максимально возможного значения. Чтобы убрать проявления эффекта памяти в процессе эксплуатации аккумулятора, нужно около 10 циклов такой тренировки. В дальнейшем для подзарядки рекомендуется использовать зарядные устройства с функцией доразряда. Они вначале разряжают аккумулятор, а затем заряжают его.

Какие аккумуляторы имеют эффект памяти

Это явление характерно для всех элементов питания, но в разной степени:

1. у никель-кадмиевых – эффект памяти наиболее выражен;
2. у никель-металлгидридных – проявляется в меньшей степени;
3. у серебряно-цинковых – есть, но некритичен;
4. у литий-ионных – ничтожно мал, поэтому Li-ion элементы питания часто называют аккумуляторами без эффекта памяти.

У литий-ионных элементов относительное отклонение в напряжении не превышает нескольких единиц на тысячу. Поэтому снижение первоначальной емкости в ходе их эксплуатации связано не с эффектом памяти, а с процессом естественной деградации. Ее ускоряют такие факторы как глубокий разряд и эксплуатация элементов при высоких температурах.

В производственных масштабах для замедления процесса деградации литиевых батарей используются электролитические добавки, электроды из стабильных кристаллических структур, стабильные электролиты. Ученые работают над созданием более совершенных аккумуляторов, но на сегодняшний день лидерами по всем характеристикам остаются литиевые элементы питания.

Читайте в нашей предыдущей статье о том, как восстановить пальчиковые аккумуляторы.

Литий-ионные аккумуляторы оказались подвержены “эффекту памяти” | Компьютерра

Исследователи из швейцарского Института Пола Шеррера вместе с коллегами из Toyota Research в Японии обнаружили, что широко используемый тип литий-ионных аккумуляторов всё-таки подвержен негативному «эффекту памяти».

С тех пор как литий-ионные аккумуляторы в девяностых годах начали вытеснять никель-кадмиевые, о существовании «эффекта памяти» стали забывать. Долгое время считалось, что в аккумуляторах нового типа он полностью отсутствует. Однако проведённая недавно работа убедительно показала его наличие как минимум в самом распространённом виде АКБ – с катодом из литий-феррофосфата.

«Эффект памяти» в литий-ионном аккумуляторе при 50% уровне заряда (изображение: Nature)

Как и в случае никель-кадмиевых аккумуляторов, «эффект памяти» приводит к тому, что цикл зарядки завершается преждевременно. Таким образом, фактически доступная ёмкость батареи оказывается существенно ниже расчётной.

Исследование крайне актуально в связи с увеличением доли рынка гибридных автомобилей и электромобилей, в которых литиевые батареи эксплуатируются в довольно жёстких условиях. Особенно это касается гибридных силовых установок, использующих каждый импульс торможения для быстрой подзарядки аккумуляторов током большой силы.

Помимо снижения ёмкости батареи у эффекта памяти есть и другое отрицательное последствие. Корреляция между напряжением и уровнем заряда смещается, поэтому точно определить состояние аккумулятора становится невозможно.

Даже небольшая ошибка в определении остаточной ёмкости батареи по изменению напряжения может привести к большой ошибке в работе электронной схемы её обслуживания в дальнейшем.

Реклама на Компьютерре

Соавтор исследования профессор Пётр Новак (фото: Scanderbeg Sauer)

Как показало исследование, частые циклы неполной зарядки и последующего разряда приводят к возникновению отдельных «микроэффектов памяти», которые затем суммируются. Это происходит потому, что основой работы батареи являются процессы высвобождения и обратного захвата ионов лития, динамика которых становится далека от оптимальной в случае неполной зарядки.

Во время процесса заряда ионы лития один за другим покидают частицы литий-феррофосфата, размер которых составляет десятки микрометров. Катодный материал начинает разделяться на частицы с разным содержанием лития.

Заряд батареи происходит на фоне возрастания электрохимического потенциала. В определённый момент он достигает предельного значения. Это приводит к ускорению высвобождения оставшихся ионов лития из катодного материала, но они уже не меняют суммарное напряжение батареи.

Если она не будет полностью заряжена, то на катоде останется некоторое число частиц, близких к пограничному состоянию. Они практически достигли барьера высвобождения ионов лития, но не успели его преодолеть.

При разряде свободные ионы лития стремятся вернуться на место и рекомбинировать с ионами феррофосфата. Однако на поверхности катода их также встречают частицы в пограничном состоянии, уже содержащие литий. Обратный захват затрудняется, и нарушается микроструктура электрода.

В настоящее время просматриваются два пути решения проблемы: внесение изменений в алгоритмы работы системы управления батареями и разработка катодов с увеличенной площадью поверхности.

Эффект памяти — Memory effect

Эффект памяти , также известный как эффект батареи , ленивым эффект батареи , или память батареи , является эффект , наблюдаемый в никель-кадмиевых и никель-металлогидридных аккумуляторов , что приводит к их держать меньше заряда. Он описывает ситуацию , в которой никель-кадмиевые батареи постепенно теряют свою максимальную мощность энергии , если они многократно заряжаются после того , как только частично разряжен. Батарея появляется «помнить» меньшую емкость.

Правда эффект памяти

Термин «память» происходил из авиационно — космического применения никель-кадмиевых , в которых клетки были повторно сбрасываемых до 25% имеющейся емкости (плюс или минус 1%) путем требовательный контроль компьютера, а затем заряжается до 100% емкости без перезаряда. Этот долгосрочный, повторяющийся цикл régime, без предоставления для перезаряда, привел к потере мощности за точкой разряда 25%. Правда память не может существовать , если имеет место какой — либо один из следующих условий:

• батареи достичь полного перезаряда.
• разряд не точно такой же, каждый цикл, в пределах плюс или минус 3%
• разряд до менее чем 1,0 вольт на клетку

Правда памяти эффект специфичен для спеченного-пластинчатых никель-кадмиевых элементов, и чрезвычайно трудно воспроизвести, особенно в более низких ампер-час клеток.

В одном конкретной тестовой программе , предназначенной для индукции эффекта, ни один не было найдено после более чем 700 точно контролируемых циклов зарядки / разрядки. В программе, спирально наматывают использовали один ампер-час клетки.

В последующей программы, 20-ампер-час клетки авиакосмической типа были использованы на подобном тестовом режиме. Эффекты памяти обнаружились после нескольких сотен циклов.

Другие проблемы, воспринимаемые как эффект памяти

Явления, которые не являются истинными эффекты памяти также может возникать в других, чем спеченные пластины никель-кадмиевых элементов типов батарей.

Временные эффекты

снижение напряжения в связи с долгосрочной чрезмерной зарядки

Общий процесс часто приписываются эффект памяти является депрессией напряжения. В этом случае максимальное напряжение батареи падает быстрее , чем обычно , поскольку он используется, даже при том , что полная энергия остается почти такой же.

В современном электронном оборудовании , которое контролирует напряжение для индикации заряда батареи, батареи , кажется, осушение очень быстро. Для пользователя, он появляется батарея не держит его полный заряд, который , кажется , похож на эффект памяти.

Это общая проблема с высокой нагрузкой устройств , таких как цифровые камеры и сотовые телефоны.

Напряжение депрессии вызвано повторяется чрезмерной зарядки батареи, что приводит к образованию мелких кристаллов электролита на пластинах. Они могут засорить пластины, повышая устойчивость и снижая напряжение некоторых отдельных ячеек в батарее.

Это приводит к тому , батареи в целом , кажется, быстро выполнять , как эти отдельные клетки разряда быстро и напряжение аккумуляторной батареи в целом внезапно падает.

Этот эффект очень часто, так как потребительские зарядные устройства струйки , как правило , завышенные.

Ремонт

Эффект может быть преодолен путем воздействия на каждую клетку батареи к одному или более глубоким циклам заряда / разряда. Это должно быть сделано для отдельных клеток, а не мульти-элементной батареи; в батарее, некоторые клетки могут выполнять перед другими, они затем подвергают обратный ток зарядки от остальных клеток, что приводит к необратимому повреждению.

Высокие температуры

Высокие температуры могут также уменьшить заряженное напряжение и заряд принимается клетками.

Другие причины

• Операция ниже 32 ° F (0 ° C)
• Высокие скорости разряда (выше 5 ° С) в батарее специально не предназначенные для такого использования
• Недостаточное время зарядки
• Дефектный зарядное устройство

Постоянная потеря мощности

глубокий разряд

Некоторые аккумуляторы могут быть повреждены при многократном глубоком разряде. Батареи состоят из нескольких аналогичных, но не идентичных, клеток. Каждая ячейка имеет свой собственный потенциал заряда.

По мере того как батареи в целом будучи глубоко разряжен, клетка с наименьшей мощностью может достигать нулевой заряд и будет «обратный заряд», как и другие клетки продолжают, чтобы заставить ток через него.

В результате потери мощности часто приписывается эффекту памяти.

пользователи батареи могут попытаться избежать эффекта памяти надлежащего путем полного выполнения ими своих аккумуляторных батарей. Эта практика может причинить больше вреда, как одна из ячеек будет глубоко разряжен. Ущерб сосредоточено на самой слабой клетки, так что каждый дополнительный полный разряд будет вызывать все больше и больше повреждения этой клетки.

Возраст и использование нормального истекшего срока эксплуатации

Все аккумуляторные батареи имеют ограниченный срок эксплуатации и постепенно теряют емкость , поскольку они стареют из — за вторичные химические реакции в аккумуляторе ли она или нет. Некоторые клетки могут не раньше , чем другие, но эффект заключается в снижении напряжения батареи.

Литиевые батареи имеют один из самой длинной холостой жизни любого строительства. К сожалению, количество рабочих циклов остается достаточно низкой приблизительно 400-1200 полных циклов зарядки / разрядки.

Срок службы литиевых батарей уменьшается при более высокой температуре , и заявляет стоимость (SoC), используется ли или нет; максимальный срок службы литиевых элементов , когда он не используется (хранение) достигается за счет холодильного (без замораживания) загружают в 30% -50% SoC.

Для предотвращения переразряд батареи должна быть доведена до комнатной температуры и заряжаться до 50% SoC один раз в шесть месяцев или один раз в год

Рекомендации

источники

• Перезаряжаемые Батарейки Приложение Справочник от Gates Energy Products, опубликованного с 1992 года 10 апреля.

внешняя ссылка

Статьи

В мире аккумуляторных электроинструментов литий-ионная технология сравнима с квантовым скачком скачком в физике.

В мире аккумуляторных электроинструментов литий-ионная технология сравнима с квантовым скачком скачком в физике. Если раньше аккумуляторные инструменты имели недостатки, заключавшиеся в относительно низком уровне заряда и значительном падении мощности после нескольких циклов зарядки, то с появлением литий-ионной технологии эти отрицательные свойства ушли в прошлое.

За счёт более высокой плотности энергии вес литий-ионных аккумуляторов Bosch на 60 % меньше, стандартных аккумуляторов (NiCd/NiMH), при сохранении аналогичной мощности.

За счёт более высокой плотности энергии вес литий — ионных аккумуляторов Bosch на 60 % меньше , чем у стандартных аккумуляторов (NiCd/NiMH), при сохранении аналогичной мощности.

Одним их главных преимуществ литий — ионных аккумуляторов является высокая плотность энергии . Плотность энергии описывает количество энергии по отношению к массе аккумулятора . По сравнению с никель — металлогидридными ( NiMH ) и никель — кадмиевыми ( NiCd ) аккумуляторами плотность энергии литий — ионных аккумуляторов может быть в два раза выше.

Это означает, что при установке Li — Ion аккумулятора с одним и тем же электроинструментом можно работать вдвое дольше, чем с Ni — Mh аккумулятором. Располагая большим запасом мощности , литий — ионный аккумулятор имеет второе неоспоримое преимущество: он не обладает эффектом памяти и имеет крайне низкий саморазряд.

На практике это означает, что после каждой зарядки в вашем распоряжении будет полная емкость аккумулятора.

В отличие от этого никель — кадмиевые аккумуляторы имеют эффект памяти. Это означает потерю мощности, которая возникает при частой подзарядке аккумулятора не в полном объёме .

Аккумулятор как бы « запоминает » расход энергии и со временем вместо необходимого ( первоначального ) состояния заряжается до того уровня , который был достигнут при разрядке.

Это означает снижение полезной ёмкости аккумулятора .

За счёт более высокой плотности энергии вес литий-ионных аккумуляторов Bosch на 60 % меньше, стандартных аккумуляторов (NiCd/NiMH), при сохранении аналогичной мощности.

Нерегулярная зарядка никель-кадмиевых аккумуляторов может привести к потере 30% их ёмкости. У литий-ионных аккумуляторов этот эффект отсутствует. Литий-ионный аккумулятор Bosch можно заряжать в любое время вне зависимости от степени его заряженности без угрозы повреждения аккумуляторных элементов.

У никель — металлогидридных аккумуляторов эффект памяти не столь выражен, как у никель — кадмиевых аккумуляторов, но они чувствительно реагируют на перегрузку или глубокую разрядку. При этом происходит то же самое, что и в случае эффекта памяти: значительное снижение ёмкости аккумулятора.

Нерегулярная зарядка никель — кадмиевых аккумуляторов может привести к потере 30% их ёмкости. У литий — ионных аккумуляторов этот эффект отсутствует. Литий — ионный аккумулятор Bosch можно заряжать в любое время вне зависимости от степени его заряженности без угрозы повреждения аккумуляторных элементов.

В литий — ионной технике, которую Bosch использует для своих электроинструментов, акцент делается на две дополнительные технологии, которые, с одной стороны, защищают аккумулятор, с другой — обеспечивают исключительно быстрый и бережный процесс зарядки.

При этом система ECP (Electronic Cell Protection) гарантирует защиту аккумуляторных элементов от перегрузки и перегрева.

Специальный способ зарядки литий — ионных аккумуляторов Hyper Charge защищает их элементы от перегрузки. Такой способ зарядки позволяет подзаряжать аккумулятор на 75% за половину цикла зарядки.

Обе вышеназванные технологии обеспечивают увеличение срока службы литий — ионных аккумуляторов Bosch на 400%, а также гарантируют их неизменно высокую ёмкость и тем самым оптимальную продолжительность работы аккумуляторного электроинструмента.

Подготовлено с использованием материалов компании Bosch .

С уважением, «Master House»

все статьи

ProCharger1000 | ROBITON

ROBITON ProCharger1000 – интеллектуальное многофункциональное зарядное устройство, которое позволяет быстро и бережно заряжать никель-кадмиевые и никель-металлогидридные аккумуляторы размера AA/HR06 и AAA/HR03. Данная модель имеет 4 режима работы: заряд, разряд, тестирование и тренировка аккумуляторов, и позволяет выбирать режим работы и величину тока заряда (200, 500, 700 или 1000мА) и тока разряда (100, 250, 350 или 500мА) для каждого заряжаемого аккумулятора.

Режимы работы зарядного устройства:

1. CHARGE – заряд аккумулятора, автоматическое переключение на режим “trickle charge” когда аккумулятор будет полностью заряжен.
2. DISCHARGE – разряд аккумуляторов и последующий заряд для минимизации «эффекта памяти».
3. REFRESH – тренировка аккумулятора – восстановление аккумулятора повторением циклов заряд/разряд пока прогнозируется увеличение емкости.
4. TEST – измерение емкости аккумулятора в мАч/ Ач

Функции:

• ЖК дисплей, показывающий детальную информацию по каждому аккумулятору: ток заряда (в мА), прошедшее время (в чч:мм), напряжение (в вольтах) и накопленная емкость (в мАч или Ач)
• Микропроцессорный контроль заряда – определение окончания заряда по –dV
• Выбор режима для всех каналов или индивидуально для каждого
• Одновременная работа с аккумуляторами разного размера (AA/HR06 и AAA/HR03), емкости и степени заряда
• Заряд аккумуляторов различным током на выбор пользователя – 200, 500, 700 и 1000 мА
• Разряд аккумуляторов различным током на выбор пользователя – 100, 250, 350 и 500 мА
• Режим разряда для устранения «эффекта памяти» аккумуляторов
• Восстановление старых аккумуляторов при помощи нескольких последовательных циклов разряд/заряд
• Режим тестирования для измерения емкости аккумуляторов
• Защита аккумуляторов от перегрева
• Выявление неисправных аккумуляторов
• USB выход для заряда USB устройств (макс. зарядный ток 500мА)

Комплект поставки:

1. Зарядное устройство
2. Сетевой блок питания 100-240В
3. Автомобильный блок питания 12-13,8В
4. Инструкция по эксплуатации

Технические характеристики:
Диапазон тока заряда: 200 мА – 1000 мА
Диапазон тока разряда: 100 мА – 500 мА

Таблица 1. Приблизительное время заряда аккумуляторов *
* для полностью разряженных аккумуляторов

Формат	Емкость	Ток заряда, мА	Время заряда
AA/HR06	2500мАч	200	15 часов
		500	6 часов
		700	4 часа 30 минут
		1000	3 часа
AAA/HR03	900мАч	200	5 часов 20 минут
		500	2 часа 10 минут
		700	1 час 30 минут
		1000	1 час

Срок службы никель металлгидридных аккумуляторов. NiMH аккумуляторы, их тренировка и восстановление

Ni-MH аккумуляторы (никель-металлогидридные) входят в группу щелочных. Представляют собой источники тока химического типа, где в качестве катода выступает оксид никеля, анода – водородный металлгидридный электрод. Щелочь является электролитом. Они похожи на никель-водородные аккумуляторы, но превосходят их по энергоемкости.

Производство Ni-MH аккумуляторов началось в середине двадцатого века. Разрабатывались они с учетом недостатков устаревших никель-кадмиевых батарей. В NiNH могут использоваться разные комбинации металлов. Для их производства были разработаны специальные сплавы и металл, работающие при комнатной температуре и низком водородном давлении.

Промышленное производство началось в восьмидесятых годах. Изготавливаются и совершенствуются сплавы и металл для Ni-MH и сегодня. Современные устройства подобного типа могут обеспечивать до 2 тысяч циклов заряд-разряд. Подобный результат достижим по причине применения никелевых сплавов с редкоземельными металлами.

Как используются эти устройства

Никель-металлогидридные аппараты широко используются для питания разного вида электроники, которая функционирует в автономном режиме. Обычно они делаются в виде ААА либо АА батарей. Имеются и другие исполнения. Например, промышленные батареи. Сфера использования Ni-MH аккумуляторов немного шире, чем у никель-кадмиевых, потому что в их составе нет токсичных материалов.

В данный момент реализуемые на отечественном рынке никель-металлогидридные батареи по емкости делятся на 2 группы – 1500-3000 мАч и 300-1000 мАч:

1. Первая применяется в устройствах, имеющих повышенное энергопотребление за короткое время. Это всевозможные плееры, модели с радиоуправлением, фотоаппараты, видеокамеры. В общем, приборы, быстро расходующие энергию.
2. Вторая используется при расходе энергии, который начинается после определенного интервала времени. Это игрушки, фонари, рации. На аккумуляторе работают приборы, умеренно употребляющие электроэнергию, находящиеся в автономном режиме продолжительное время.

Зарядка Ni-MH устройств

Зарядка бывает капельной и быстрой. Изготовители не рекомендуют первую, потому что при ней появляются сложности с точным определением прекращения подачи тока на устройство. По этой причине может возникнуть мощный перезаряд, что приведет к деградации аккумулятора. при помощи быстрого варианта. Коэффициент полезного действия тут несколько выше, чем у капельного вида зарядки. Ток выставляется – 0,5-1 С.

Как заряжается гидридный аккумулятор:

• определяется наличие батареи;
• квалификация устройства;
• предварительная зарядка;
• быстрая зарядка;
• дозарядка;
• поддерживающая зарядка.

При быстрой зарядке нужно иметь хорошее ЗУ. Оно должно контролировать окончание процесса по разным, независимым друг от друга критериям. К примеру, у Ni-Cd аппаратов достаточно контроля по дельте напряжения. А у NiMH нужно, чтобы аккумулятор следил за температурой и дельтой как минимум.

Для правильной работы Ni-MH следует помнить «Правило трех П»: «Не перегревать», «Не перезаряжать», «Не переразряжать».

Чтобы предупредить перезарядку батарей, используются такие методы контролирования:

1. Прекращение заряда по скорости изменения температуры . При использовании данной методики во время зарядки температура батареи находится под постоянным контролем. Когда показатели поднимаются быстрее, чем нужно, зарядка прекращается.
2. Метод прекращения заряда по максимальному его времени .
3. Прекращение заряда по абсолютной температуре . Тут температура аккумуляторной батареи контролируется в процессе заряда. При достижении максимального значения быстрый заряд прекращается.
4. Метод прекращения по отрицательной дельте напряжения . Перед завершением зарядки батареи при осуществлении кислородного цикла повышается температура NiMH устройства, что приводит к понижению напряжения.
5. Максимальное напряжение . Метод используется для отключения заряда устройств с повышенным внутренним сопротивлением. Последнее появляется в конце срока службы батареи по причине недостатка электролита.
6. Максимальное давление . Метод применяется для призматических аккумуляторов большой емкости. Уровень разрешенного давления в таком устройстве зависит от его размера и конструкции и находится в интервале 0,05-0,8 МПа.

Для уточнения времени зарядки Ni-MH аккумулятора с учетом всех характеристик можно применить формулу: время зарядки (ч) = емкость (мАч) / сила тока зарядного устройства (мА). Например, имеется аккумулятор с емкостью 2000 миллиамперчасов. Ток заряда в ЗУ – 500 мА. Емкость делится на ток и получается 4. То есть батарея будет заряжаться 4 часа.

Обязательные правила, которых нужно придерживаться для правильного функционирования никель-металлогидридного устройства:

1. Эти аккумуляторы гораздо чувствительнее к нагреву, нежели никель-кадмиевые, перегружать их нельзя . Перегрузка отрицательно скажется на токоотдаче (способности держать и выдавать накопленный заряд).
2. Металлогидридные аккумуляторы после приобретения можно «потренировать» . Сделать 3-5 циклов зарядки/разрядки, что позволит достигнуть придела емкости, потерянной при перевозке и хранении устройства после выхода с конвейера.
3. Хранить нужно аккумуляторы с небольшим количеством заряда , примерно 20-40% от номинальной емкости.
4. После разрядки либо зарядки следует дать устройству остыть .
5. Если в электронном устройстве используется одинаковая сборка аккумуляторов в режиме дозаряда , то время от времени нужно разряжать каждый из них до напряжения 0,98, а потом полностью заряжать. Эту процедуру циклирования рекомендуется выполнять один раз на 7-8 циклов дозарядки аккумуляторов.
6. Если нужно разрядить NiMH, то следует придерживаться минимального показателя 0,98 . Если напряжение упадет ниже 0,98, то он может перестать заряжаться.

Восстановление Ni-MH аккумуляторов

Из-за «эффекта памяти» данные устройства иногда теряют некоторые характеристики и большую часть емкости. Это происходит при многократных циклах неполной разрядки и последующей зарядке. В результате такой работы устройство «запоминает» меньшую границу разрядки, по этой причине понижается его емкость.

Чтобы избавиться от данной проблемы, нужно постоянно выполнять тренировку и восстановление. Лампочкой либо зарядным устройством разряжается до 0,801 вольта, далее батарея полностью заряжается. Если долгое время аккумулятор не проходил процесс восстановления, то желательно произвести 2-3 подобных цикла. Тренировать его желательно раз в 20-30 дней.

Изготовители аккумуляторов Ni-MH утверждают, что «эффект памяти» отнимает примерно 5% емкости. Восстановить ее можно с помощью тренировок. Важным моментом при восстановлении Ni-MH является наличие у ЗУ функции разрядки с контролем минимального напряжения. Что нужно для недопущения сильного разряда устройства при восстановлении. Это незаменимо, когда неизвестна начальная степень заряда, и предположить ориентировочное время разряда невозможно.

Если неизвестна степень заряженности батареи, разряжать ее следует под полным контролем напряжения, иначе подобное восстановление приведет к глубокой разрядке. При восстановлении целой батареи сначала рекомендуется провести полную зарядку, чтобы выровнять степень заряда.

Если аккумулятор отработал несколько лет, то восстановление зарядом и разрядом может быть бесполезным. Полезно оно для профилактики в процессе работы устройства. При эксплуатации NiMH вместе с появлением «эффекта памяти» происходит изменения объема и состава электролита. Стоит помнить, что разумнее восстанавливать элементы аккумулятора по отдельности, чем всю батарею целиком. Срок годности аккумуляторов – от одного года до пяти (зависит от конкретной модели).

Достоинства и недостатки

Значительное повышение энергетических параметров никель-металлогидридных аккумуляторов не является единственным их достоинством перед кадмиевыми. Отказавшись от использования кадмия, производители начали использовать более экологически чистый металл. Гораздо легче решаются вопросы с .

Благодаря этим достоинствам и тому, что в изготовлении используется металл – никель, производство Ni-MH устройств резко выросло, если сравнивать с никель-кадмиевыми аккумуляторами. Удобны они и тем, что для уменьшения разрядного напряжения при длительных перезарядках проводить полную разрядку (до 1 вольта) надо раз в 20-30 дней.

Немного о недостатках:

1. Изготовители ограничили Ni-MH батареи десятью элементами , потому что с увеличением циклов заряд-разряд и срока службы появляется опасность перегрева и переполюсовки.
2. Эти аккумуляторы работают в более узком температурном диапазоне, нежели никель-кадмиевые . Уже при -10 и +40°С они теряют свою работоспособность.
3. При зарядке Ni-MH аккумулятора выделяют много тепла , поэтому нуждаются в предохранителях либо температурных реле.
4. Повышенный самозаряд , наличие которого обусловлено реакцией оксидно-никелевого электрода с водородом из электролита.

Деградация Ni-MH батарей определяется понижением сорбирующей способности отрицательного электрода при циклировании. В цикле разрядки-зарядки происходит изменение объема кристаллической решетки, что способствует образованию ржавчины, трещин во время реакции с электролитом. Появление коррозии происходит при поглощении батареей водорода и кислорода. Это приводит к уменьшению количества электролита и повышению внутреннего сопротивления.

Нужно учитывать, что характеристики батарей зависят от технологии обработки сплава отрицательного электрода, его структуры и состава. Металл для сплавов тоже имеет значение. Все это заставляет производителей очень внимательно выбирать поставщиков сплавов, а потребителей – завод-изготовитель.

Исследования в области никель-металлгидридных батарей начались в 1970х годах как совершенствование никель-водородных батарей, поскольку вес и объем никель-водородных батарей не удовлетворял производителей (водород в этих батареях находился под высоким давлением, что требовало прочного и тяжелого стального корпуса). Использование водорода в виде гидридов металлов позволило снизить вес и объем батарей, также снизилась и опасность взрыва батареи при перегреве.

Начиная с 1980х была существенно улучшена технология производства NiMH батарей и началось коммерческое использование в различных областях. Успеху NiNH батарей способствовала увеличенная емкость (на 40% по сравнению с NiCd), использование материалов, годных к вторичной переработке («дружественность» природной среде), а также весьма длительных срок службы, часто превышающий показатели NiCd аккумуляторов.

Преимущества и недостатки NiMH аккумуляторов

Преимущества

・ бОльшая емкость – на 40% и более, чем обычные NiCd батареи
・ намного меньшая выраженность эффекта «памяти» по сравнению с никель-кадмиевыми аккумуляторами – циклы обслуживания батареи можно проводить в 2-3 раза реже
・ простая возможность транспортировки – авиакомпании перевозят без всяких предварительных условий
・ экологически безопасны – возможна переработка

Недостатки

・ ограниченное время жизни батареи – обычно около 500-700 циклов полного заряда/разряда (хотя в зависимости от режимов работы и внутреннего устройства могут быть различия в разы).
・ эффект памяти – NiMH батареи требуют периодической тренировки (цикла полного разряда/заряда аккумулятора)
・ Относительно малый срок хранения батарей – обычно не более 3х лет при хранении в разряженном состоянии, после чего теряются основные характеристики. Хранение в прохладных условиях при частичном заряде в 40-60% замедляют процесс старения батарей.
・ Высокий саморазряд батарей
・ Ограниченная мощностная емкость – при превышении допустимых нагрузок уменьшается время жизни батарей.
・ Требуется специальное зарядное устройство со стадийным алгоритмом заряда, поскольку при заряде выделяется большое количество тепла и никель-металлгидридные батареи прохо переносят перезаряд.
・ Плохая переносимость высоких температур (свыше 25-30 по Цельсию)

Конструкция NiMH аккумуляторов и АКБ

Современные никель-металлгидридные аккумуляторы имеют внутреннюю конструкцию, схожую с конструкцией никель-кадмиевых аккумуляторов. Положительный оксидно-никелевый электрод, щелочной электролит и расчетное давление водорода совпадают в обеих аккумуляторных системах. Различны только отрицательные электроды: у никель-кадмиевых аккумуляторов – кадмиевый электрод, у никель-металлгидридных – электрод на базе сплава поглощающих водород металлов.

В современных никель-металлгидридных аккумуляторах используется состав водородоадсорбирующего сплава вида AB2 и AB5. Другие сплавы вида AB или A2B не получили широкого распространения. Что же обозначают загадочные буквы A и B в составе сплава? – Под символом A скрывается металл (или смесь металлов), при образовании гидридов которых выделяется тепло. Соответственно, символ B обозначает металл, который реагирует с водородом эндотермически.

Для отрицательных электродов типа AB5 используется смесь редкоземельных элементов группы лантана (компонент А) и никель с примесями других металлов (кобальт, алюминий, марганец) – компонент B. Для электродов типа AB2 используются титан и никель с примесями циркония, ванадия, железа, марганца, хрома.

Никель-металлгидридные аккумуляторы с электродами типа AB5 имеют большее распространение из-за лучших показателей циклируемости, несмотря на то, что аккумуляторы с электродами типа AB2 более дешевы, имеют большую емкость и лучшие мощностные показатели.

В процессе циклирования происходит колебания объема отрицательного электрода до 15-25% от исходного за счет поглощения/выделения водорода. В результате колебаний объема возникает большое количество микротрещин в материале электрода. Это явление объясняет, почему для нового никель-металлгидридного аккумулятора необходимо произвести несколько «тренировочных» циклов заряда/разряда для приведения значений мощности и емкости аккумулятора к номинальным. Также у образования микротрещин есть и отрицательная сторона – увеличивается площадь поверхности электрода, которая подвергается коррозии с расходованием электролита, что приводит к постепенному увеличению внутреннего сопротивления элемента и снижению емкости. Для уменьшения скорости коррозийных процессов рекомендуется хранить никель-металлгидридные аккумуляторы в заряженном состоянии.

Отрицательный электрод имеет избыточную емкость по отношению к положительному как по перезаряду, так и по переразряду для обеспечения приемлемого уровня выделения водорода. Из-за коррозии сплава постепенно уменьшается емкость по перезаряду отрицательного электрода. Как только избыточная емкость по перезаряду исчерпается, на отрицательном электроде в конце заряда начнет выделяться большое количество водорода, что приведет к стравливанию избыточного количества водорода через клапаны элемента, «выкипанию» электролита и выходу аккумулятора из строя. Поэтому для заряда никель-металлгидридных аккумуляторов необходимо специальное зарядное усройство, учитывающее специфику поведения аккумулятора для избегания опасности саморазрушения аккумуляторного элемента. При сборе батареи аккумуляторов необходимо предусмотреть хорошую вентиляцию элементов и не курить рядом с заряжающейся никель-металлгидридной батареей большой емкости.

Со временем в результате циклирования возрастает и саморазряд аккумулятора за счет появления больших пор в материале сепаратора и образовании электрического соединения между пластинами электродов. Эта проблема может быть временно решена путем нескольких циклов глубокого разряда аккумулятора с последующим полным зарядом.

При заряде никель-металлгидридных аккумуляторов выделяется достаточно большое количество тепла, особенно в конце заряда, что является одним из признаков необходимости завершения заряда. При собирании нескольких аккумуляторных элементов в батарею необходима система контроля параметров батареи (BMS), а также наличие терморазмыкающихся токопроводящих соединительных перемычек между частью аккумуляторных элементов. Также желательно соединять аккумуляторы в батарее путем точечной сварки перемычек, а не пайки.

Разряд никель-металлгидридных аккумуляторов при низких температурах лимитируется тем фактом, что эта реакция эндотермическая и на отрицательном электроде образуется вода, разбавляющая электролит, что приводит к высокой вероятности замерзания электролита. Поэтому, чем меньше температура окружающей среды, тем меньше отдаваемая мощность и емкость аккумулятора. Напротив, при повышенной температуре в процессе разряда разрядная емкость никель-металлгидридного аккумулятора будет максимальной.

Знание конструкции и принципов работы позволит с большим пониманием отнестись к процессу эксплуатации никель-металлгидридных аккумуляторов. Надеюсь, информация, почерпнутая в статье, позволит продлить жизнь вашей аккумуляторной батареи и избежать возможных опасных последствий из-за недопонимания принципов безопасного использования никель-металлгидридных аккумуляторов.

Разрядные характеристики NiMH-аккумуляторов при различных
токах разряда при температуре окружающей среды 20 °С

изображение взято с www.compress.ru/Article.aspx?id=16846&iid=781

Никель-металлгидридная батарейка Duracell

изображение взято с www.3dnews.ru/digital/1battery/index8.htm

P.P.S.
Схема перспективного направления создания биполярных аккумуляторных батарей

схема взятя с Биполярные свинцово-кислотные батареи

Сравнительная таблица параметров различных типов аккумуляторов

	NiCd	NiMH	Lead Acid	Li-ion	Li-ion polymer	Reusable Alkaline
Энергетическая плотность (W*час/кг)	45-80	60-120	30-50	110-160	100-130	80 (начальная)
Внутреннее сопротивление (включая внутренние схемы), мОм	100-200 при 6В	200-300 при 6В	при 12В	150-250 при 7.2В	200-300 при 7.2В	200-2000 при 6В
Число циклов заряда/разряда (при снижении до 80% от начальной емкости)	1500	300-500	200-300	500-1000	300-500	50 (до 50%)
Время быстрого заряда	1 час типовое	2-4 часа	8-16 часа	2-4 часа	2-4 часа	2-3 часа
Устойчивость к перезаряду	средняя	низкая	высокая	очень низкая	низкая	средняя
Саморазряд / месяц (при комнатной температуре)	20%	30%	5%	10%	~10%	0.3%
Напряжение элемента (номинальное)	1.25В	1.25В	2В	3.6В	3.6В	1.5В
Ток нагрузки – пиковый – оптимальный	20C 1C	5C 0.5C и ниже	5C 0.2C	>2C 1C и ниже	>2C 1C и ниже	0.5C 0.2C и ниже
Температура при эксплуатации (только разряд)	-40 to 60°C	-20 to 60°C	-20 to 60°C	-20 to 60°C	0 to 60°C	0 to 65°C
Требования к обслуживанию	Через 30 – 60 дней	Через 60 – 90 дней	Через 3 – 6 месяцев	Не требуется	Не требуется	Не требуется
Типовая цена (US$, только для сравнения)	$50 (7.2В)	$60 (7.2В)	$25 (6В)	$100 (7.2В)	$100 (7.2В)	$5 (9В)
Цена на цикл (US$)	$0.04	$0.12	$0.10	$0.14	$0.29	$0.10-0.50
Начало коммерческого использования	1950	1990	1970	1991	1999	1992

таблица взята с

Благодаря совершенствованию производства Ni-Cd-батареи сегодня применяются в большинстве портативных электронных устройств. Приемлемая стоимость и высокие эксплуатационные показатели сделали представленную разновидность аккумуляторов популярной. Такие устройства сегодня широко применяются в инструментах, фотоаппаратах, плеерах и т. д. Чтобы батарея прослужила долго, необходимо узнать, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы . Придерживаясь правил эксплуатации подобных устройств, можно значительно продлить срок их службы.

Основные характеристики

Чтобы понять, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы , необходимо ознакомиться с особенностями подобных приборов. Их изобрел В. Юнгнер еще в далеком 1899 году. Однако их производство было тогда слишком затратным. Технологии совершенствовались. Сегодня в продаже представлены простые в эксплуатации и относительно недорогие батареи никель-кадмиевого типа.

Представленные устройства требуют, чтобы заряд происходил быстро, а разряд медленно. Причем опустошение емкости батареи необходимо выполнять полностью. Подзарядка производится импульсными токами. Этих параметров следует придерживаться на протяжении всего срока эксплуатации устройства. Зная, Ni- Cd, можно продлить срок его службы на несколько лет. При этом подобные батареи эксплуатируются даже в самых тяжелых условиях. Особенностью представленных аккумуляторов является «эффект памяти». Если периодически не разряжать батарею полностью, на пластинах ее элементов будут формироваться крупные кристаллы. Они снижают емкость аккумулятора.

Преимущества

Чтобы понять, как правильно заряжать Ni-Cd-аккумуляторы шуруповерта, фотоаппарата, камеры и прочих портативных приборов, необходимо ознакомиться с технологией этого процесса. Она простая и не требует особых знаний и умений от пользователя. Даже после длительного хранения батареи ее можно быстро зарядить снова. Это одно из преимуществ представленных устройств, которые делают их востребованными.

Никель-кадмиевые батареи обладают большим количеством циклов заряда и разряда. В зависимости от производителя и условий эксплуатации этот показатель может достигать более 1 тысячи циклов. Преимуществом Ni-Cd-батареи является ее выносливость и возможность работы в нагруженных условиях. Даже при эксплуатации ее на морозе оборудование будет работать исправно. Его емкость в таких условиях не меняется. При любой степени зарядки аккумулятор можно будет хранить длительное время. Немаловажным преимуществом его является низкая стоимость.

Недостатки

Одним из недостатков представленных устройств является факт, что пользователь обязательно должен изучить, как правильно заряжать Ni- Cd-аккумуляторы. Представленным батареям, как уже говорилось выше, присущ «эффект памяти». Поэтому пользователь должен периодически проводить профилактические мероприятия по его устранению.

Энергетическая плотность представленных аккумуляторов будет несколько ниже, чем у других разновидностей автономных источников питания. К тому же при изготовлении этих приборов применяются токсичные, небезопасные для экологии и здоровья людей материалы. Утилизация подобных веществ требует дополнительных затрат. Поэтому в некоторых странах применение подобных аккумуляторов ограничено.

После длительного хранения Ni- Cd -батареи требуют проведения цикла заряда. Это связано с высокой скоростью саморазряда. Это также является недостатком их конструкции. Однако, зная, как правильно заряжать Ni- Cd-аккумуляторы , правильно их эксплуатировать, можно обеспечить свою технику автономным источником питания на долгие годы.

Разновидности зарядных устройств

Чтобы правильно заряжать аккумулятор никель-кадмиевого типа, нужно применять специальное оборудование. Чаще всего оно поставляется в комплекте с батареей. Если же зарядного устройства по каким-то причинам нет, можно приобрести его отдельно. В продаже сегодня представлены автоматические и реверсивные импульсные разновидности. Применяя первый тип устройств, пользователю не обязательно знать, до какого напряжения заряжать Ni- Cd-аккумуляторы . Процесс выполняется в автоматическом режиме. При этом одновременно можно заряжать или разряжать до 4 батареек.

При помощи специального переключателя устройство устанавливается в режим разрядки. При этом цветовой индикатор будет светиться желтым цветом. Когда эта процедура будет выполнена, прибор самостоятельно переключается в режим зарядки. Загорится красный индикатор. Когда аккумулятор наберет требуемую емкость, устройство перестанет подавать на батарею ток. При этом индикатор загорится зеленым светом. Реверсивные относятся к группе профессионального оборудования. Они способны выполнять несколько циклов зарядки и разрядки с разной длительностью.

Специальные и универсальные зарядные устройства

Многих пользователей интересует вопрос о том, как заряжать аккумулятор шуруповерта Ni- Cd типа. В этом случае не подойдет обычный прибор, рассчитанный на пальчиковые батарейки. В комплекте с шуруповертом чаще всего поставляется специальное зарядное устройство. Именно его следует применять при обслуживании батареи. Если же зарядного устройства нет, следует приобрести оборудование для аккумуляторов представленного типа. При этом можно будет зарядить только батарею шуруповерта. Если в эксплуатации имеются батареи различного типа, стоит приобрести универсальное оборудование. Оно позволит обслуживать автономные источники энергии практически для всех устройств (камеры, шуруповерта и даже АКБ). Например, сможет заряжать Ni-Cd-аккумуляторы iMAX B6. Это простой и полезный в хозяйстве прибор.

Разрядка прессованной батареи

Особой конструкцией характеризуются прессованные Ni- и выполнять разрядку представленных устройств, зависит от их внутреннего сопротивления. На этот показатель влияют некоторые конструкционные особенности. Для длительной работы оборудования применяются аккумуляторы дискового типа. Они имеют плоские электроды достаточной толщины. В процессе разрядки их напряжение медленно падает до 1,1 В. Это можно проверить при помощи построения графика кривой.

Если батарею продолжить разряжать до показателя 1 В, ее разрядная емкость составит 5-10% от первоначального значения. Если ток увеличить до 0,2 С, существенно снижается напряжение. Также это касается и емкости батареи. Это объясняется невозможностью разрядить массу по всей поверхности электрода равномерно. Поэтому сегодня толщину их снижают. При этом в конструкции дисковой батареи присутствует 4 электрода. Их можно в этом случае разряжать током 0,6 С.

Цилиндрические батареи

Сегодня широко применяются батареи с металлокерамическими электродами. Они обладают малым сопротивлением и обеспечивают высокие энергетические показатели устройства. Напряжение заряженного Ni- Cd-аккумулятора этого типа удерживается на уровне 1,2 В до потери 90% заданной емкости. Около 3% ее теряется при последующем разряде с 1,1 до 1 В. Представленный тип батарей допускается разряжать током 3-5 С.

Электроды рулонного типа установлены в цилиндрических аккумуляторах. Их можно разряжать током с более высокими показателями, который находится на уровне 7-10 С. Показатель емкости будет максимальным при температуре +20 ºС. При ее увеличении это значение несущественно меняется. Если температура снизится до 0 ºС и ниже, разрядная емкость уменьшается прямопропорционально приросту разрядного тока. Как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы, разновидности которых представлены в продаже, необходимо рассмотреть подробно.

Общие правила зарядки

При совершении зарядки никель-кадмиевого аккумулятора крайне важно ограничивать излишний ток, поступающий на электроды. Это необходимо из-за роста внутри устройства при таком процессе давления. При зарядке будет выделяться кислород. Это влияет на коэффициент использования тока, который будет снижаться. Существуют определенные требования, которые объясняют, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы. Парамерты процесса учитывают производители специального оборудования. Зарядные устройства в процессе своей работы сообщают батарее 160% от номинального значения емкости. Интервал температур на протяжении всего процесса должен оставаться в рамках от 0 до +40 ºС.

Режим стандартной зарядки

Производители обязательно указывают в инструкции, сколько заряжать Ni- Cd-аккумулятор и каким током это нужно делать. Чаще всего режим выполнения этого процесса стандартный для большинства разновидностей батарей. Если аккумулятор имеет напряжение 1 В, его зарядка должна выполняться в течение 14-16 часов. При этом ток должен быть 0,1 С.

В некоторых случаях характеристики процесса могут немного отличаться. На это влияют конструкционные особенности устройства, а также увеличенная закладка активной массы. Это необходимо для наращивания емкости батареи.

Пользователя также может интересовать, каким током заряжать аккумулятор Ni- Cd . В этом случае есть два варианта. В первом случае ток будет постоянным в течение всего процесса. Второй вариант позволяет длительно заряжать аккумулятор без риска его повреждения. Схема предполагает применение ступенчатого или плавного снижения тока. На первой стадии он будет значительно превышать показатель 0,1 С.

Ускоренная зарядка

Существуют и другие способы, которые приемлют Ni- Cd-аккумуляторы. Как заряжать батарею этого тип в ускоренном режиме? Здесь существует целая система. Производители увеличивают скорость этого процесса благодаря выпуску особых устройств. Они могут заряжаться при повышенных показателях тока. В этом случае прибор обладает особой системой контроля. Она предупреждает сильный перезаряд аккумулятора. Такую систему может иметь либо сама батарея, либо ее зарядное устройство.

Цилиндрические разновидности устройств заряжают током постоянного типа, величина которого составляет 0,2 С. Процесс при этом будет длиться всего 6-7 часов. В некоторых случаях допускается заряжать батарею током 0,3 С в течение 3-4 часов. В этом случае контроль процесса крайне необходим. При ускоренном выполнении процедуры показатель перезаряда должен составлять не более 120-140% емкости. Существуют даже такие аккумуляторы, которые можно будет зарядить полностью всего за 1 час.

Прекращение зарядки

Изучая вопрос того, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы, необходимо рассмотреть завершение процесса. После того как ток перестает поступать на электроды, внутри батареи давление все еще продолжает расти. Этот процесс происходит из-за окисления на электродах гидроксильных ионов.

В течение некоторого времени происходит постепенное уравнение скорости выделения кислорода и поглощения на обоих электродах. Это приводит к постепенному понижению давления внутри аккумулятора. Если перезаряд был существенным, этот процесс будет выполняться медленнее.

Настройка режима

Чтобы правильно зарядить Ni- Cd-аккумулятор , необходимо знать правила настройки оборудования (если они предусмотрены производителем). Номинальная емкость батареи должна иметь ток заряда до 2 С. Необходимо выбрать тип импульса. Он может быть Normal, Re-Flex или Flex. Порог чувствительности (понижение давления) должен составлять 7-10 мВ. Его еще называют Delta Peak. Его лучше выставлять на минимальном уровне. Ток подкачки требуется установить в диапазоне 50-100 мА-ч. Чтобы иметь возможность полноценно использовать мощность аккумулятора, нужно выполнять зарядку большим током. Если же требуется его максимальная мощность, аккумулятор заряжают малым током в нормальном режиме. Рассмотрев, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы, каждый пользователь сможет выполнить этот процесс правильно.

Основное отличие Ni-Cd аккумуляторов и Ni-Mh аккумуляторов — это состав. Основа аккумулятора одинаковая — это никель, он является катодом, а аноды разные. У Ni-Cd аккумулятора анодом является металлический кадмий, у Ni-Mh аккумулятора анодом является водородный металлогидридный электрод.

У каждого типа аккумулятора есть свои плюсы и минусы, зная их вы, сможете более точно подобрать необходимый вам аккумулятор.

	Плюсы	Минусы
Ni-Cd	Низкая цена. Возможность отдавать большой ток нагрузки. Широкий диапазон рабочих температур от -50°C до +40°C. Ni-Cd аккумуляторы даже могут заряжаться при отрицательной температуре. До 1000 циклов заряда-разряда, при правильной эксплуатации.	Относительно высокий уровень саморазряда (примерно 8-10%% в первый месяц хранения) После длительного хранения требуется 3-4 цикла полного заряда-разряда для полного восстановления аккумулятора. Обязательно полный разряд аккумулятора перед зарядкой, для предотвращения «эффекта памяти» Больший вес относительно Ni-Mh аккумулятора одинаковых габаритах и ёмкости.
Ni-Mh	Большая удельная емкость относительно Ni-Cd аккумулятора (т.е. меньший вес при той же емкости). Практически отсутствует «эффект памяти». Хорошая работоспособность при низких температурах, хотя и уступает Ni-Cd аккумулятору.	Более дорогие аккумуляторы в сравнении с Ni-Cd. Большее время зарядки. Меньший рабочий ток. Меньшее количество циклов заряда-разряда (до 500). Уровень саморазряда в 1,5-2 раза выше, чем у Ni-Cd.

Подойдёт ли старое зарядное устройство к новому аккумулятору если я поменяю Ni-Cd на Ni-Mh аккумулятор или наоборот?

Принцип заряда у обоих аккумуляторов абсолютно одинаковый, поэтому зарядное устройство можно использовать от предыдущего аккумулятора. Основное правило зарядки данных аккумуляторов заключается в том, что заряжать их можно только после полной разрядки. Это требование является следствием того, что оба типа аккумулятора подвержены «эффекту памяти», хотя у Ni-Mh аккумуляторов эта проблема сведена к минимуму.

Как правильно хранить Ni-Cd и Ni-Mh аккумуляторы?

Лучшее место для хранения аккумулятора — сухое прохладное помещение, так как чем выше температура хранения, тем быстрее происходит саморазряд аккумулятора. Хранить батарею можно в любом состоянии кроме полного разряда или полного заряда. Оптимальный заряд — 40-60%%. Раз в 2-3 месяца следует проводить дозаряд (по причине присутствующего саморазряда), разряд и снова заряд до 40-60%% ёмкости. Допустимо хранение сроком до пяти лет. После хранения батарею следует разрядить, зарядить и после этого использовать в обычном режиме.

Можно ли использовать аккумуляторы большей или меньшей ёмкости чем аккумулятор из первоначального комплекта?

Ёмкость аккумулятора — это время работы вашего электроинструмента от аккумулятора. Соответственно для электроинструмента нет абсолютно никакой разницы по ёмкости аккумулятора. Фактическая разница будет только во времени зарядки аккумулятора, и времени работы электроинструмента от аккумулятора. При выборе ёмкости аккумулятора следует отталкиваться от ваших требований, если требуется дольше работать, используя один аккумулятор — выбор в пользу более ёмких аккумуляторов, если комплектные аккумуляторы полностью устраивали, то следует остановиться на аккумуляторах равных или близких по ёмкости.

Среди прочих элементов питания часто используются аккумуляторы Ni Mh. Эти батареи отличаются высокими техническими характеристиками, которые позволяют максимально эффективно их использовать. Применяется такой тип АКБ практически повсеместно, ниже мы рассмотрим все особенности таких батарей, а также разберем нюансы эксплуатации и широко известных производителей.

Содрежание

Что такое никель-металлгидридный аккумулятор

Для начала стоит отметить, что никель-металлгидридный относится к вторичным источникам питания. Он не производит энергию, перед работой требуется подзарядка.

Состоит он из двух компонентов:

• анод – гидрид никель-литий или никель-лантан;
• катод – оксид никеля.

Также используется электролит для возбуждения системы. Оптимальным электролитом считается гидроксид калия. Это щелочной источник питания по современной классификации.

Этот тип батарей пришел на смену никель-кадмиевым АКБ. Разработчикам удалось минимизировать недостатки характерные для более ранних типов аккумуляторов. Первые промышленные образцы были поставлены на рынок в конце 80-х годов.

На данный момент удалось значительно повысить плотность запасаемой энергии в сравнении с первыми прототипами. Некоторые специалисты считают, что предел плотности еще не достигнут.

Принцип работы и устройство Ni Mh аккумулятора

Для начала стоит рассмотреть, как работает NiMh-батарея. Как уже упоминалось, состоит этот элемент питания из нескольких компонентов. Разберем их более подробно.

Анодом тут является водородо-абсорбирующий состав. Он способен принимать в себя большое количество водорода, в среднем количество поглощенного элемента может превышать объем электрода в 1000 раз. Для достижения полной стабилизации в сплав добавляют литий или лантан.

Катоды производятся из оксида никеля. Это позволяет получить качественный заряд между катодом и анодом. На практике могут применяться самые разные типы катодов по техническому исполнению:

• ламельные;
• металлокерамические;
• металловойлочные;
• прессованные;
• пеноникель (пенополимер).

Наибольшей емкостью и сроком службы отличаются пенополимерные и металловойлочные катоды.

Проводником между ними является щелочь. Тут использован концентрированный гидроксид калия.

Конструкция батареи может отличатся в зависимости от целей и задач. Чаще всего, это свернутые рулоном анод и катод, между которых находится сепаратор. Также встречаются варианты, где пластины размещаются поочередное, переложенные сепаратором. Обязательным элементом конструкции является предохранительный клапан, он срабатывает при аварийном повышении давления внутри АКБ до 2-4 МПа.

Какие бывают Ni-Mh АКБ и их технические характеристики

Все Ni-Mh аккумуляторы – Rechargeable Battery (переводится, как аккумуляторная батарея). АКБ данного типа производятся разных видов и форм. Все они предназначаются для самых разных целей и задач.

Есть такие батареи, которые на данный момент почти не применяются, или используются ограниченно. К таким АКБ можно отнести тип «Крона» ее маркировали 6KR61, раньше они применялись повсеместно, сейчас встретить их можно только в старом оборудовании. Батареи типа 6KR61 имели напряжение 9v.

Мы же разберем основные типы батарей и их характеристики, которые применяются сейчас.

• АА. . Емкость колеблется в пределах 1700-2900 мА/ч.
• ААА. . Иногда маркируются MN2400 или MX2400. Емкость – 800-1000 мА/ч.
• С. Средние по размерам батареи. Имеют емкость в пределах 4500-6000 мА/ч.
• D. Наиболее мощный тип батарей. Емкость от 9000 до 11500 мА/ч.

Все перечисленные батареи имеют напряжение 1,5v. Также есть некоторые модели с напряжением 1,2v. Максимальное напряжение 12v (за счет соединения 10 батареек 1,2v).

Плюсы и минусы Ni-Mh аккумулятора

Как уже упоминалось, этот тип АКБ пришел на смену более старым разновидностям. В отличие от аналогов, значительно снизили «эффект памяти». Также снизили количество используемых вредных для природы веществ в процессе создания.

Аккумуляторный блок из 8 батареек на 1,2v

К плюсам можно отнести следующие нюансы.

• Хорошо работают при низких температурах. Особенно это важно для оборудования, эксплуатируемого на улице.
• Сниженный «эффект памяти». Но, все же он присутствует.
• Нетоксичные батареи.
• Более высокая емкость в сравнении с аналогами.

Также у аккумуляторов этого типа имеются и недостатки.

• Более высокая величина саморазряда.
• Дороже в производстве.
• Примерно через 250-300 циклов заряд/разряд емкость начинает снижаться.
• Ограниченный срок эксплуатации.

Где применяются никель металлгидридные АКБ

Благодаря большой емкости использовать подобные батареи можно повсеместно. Будь-то шуруповерт, или сложный измерительный прибор, в любом случае подобный аккумулятор без проблем обеспечит его энергией в должном количестве.

В быту чаще всего такие батареи используются в портативных осветительных приборах и радиоаппаратуре. Тут они показывают хорошие показатели, сохраняя оптимальные потребительские свойства длительное время. Причем могут использоваться как одноразовые элементы, так и многоразовые, регулярно подзаряжаемые от внешних источников питания.

Еще одно применение – приборы. Благодаря достаточной емкости их можно применять в том числе в переносном медицинском оборудовании. Они хорошо работают в тонометрах и глюкометрах. Так как не возникает скачков напряжения, никакого влияния на результат измерения не оказывается.

Многие измерительные приборы в технике приходится применять на улице, в том числе и зимой. Тут металлгидридные батареи просто незаменимы. Благодаря малой реакции на отрицательные температуры, они могут использоваться в самых сложных условиях.

Правила эксплуатации

Нужно учитывать, что у новых батарей достаточно большое внутреннее сопротивление. Чтобы добиться некоторого снижения этого параметра следует в начале использования несколько раз «в ноль» разрядить АКБ. Для этого следует применять зарядные устройства с такой функцией.

Внимание! Это не относится к одноразовым элементам питания.

Часто можно услышать вопрос до скольких вольт можно разряжать Ni-Mh аккумулятор. На самом деле его можно разряжать практически до нулевых параметров, в этом случае напряжения будет недостаточно до поддержания работы подключенного прибора. Даже рекомендуется иногда дожидаться полного разряда. Это позволяет снизить «эффект памяти». Соответственно продлевается срок службы батареи.

В остальном эксплуатация элементов питания данного типа не отличается от аналогов.

Нужно ли раскачивать Ni-Mh аккумуляторы

Важным этапом эксплуатации является раскачка АКБ. Никель-металлгидридные батареи также требуют такой процедуры. Особенно это важно после длительного хранения, чтобы восстановить емкость и максимальное напряжение.

Для этого необходимо разряжать до нуля элемент питания. Обратите внимание, что требуется разряжать током. В итоге, вы должны получить минимальное напряжение. Так можно оживить АКБ, даже если с даты изготовления прошло достаточно много времени. Чем дольше лежала батарея, тем больше циклов раскачки требуется. Обычно, чтобы восстановить емкость и сопротивление требуется 2-5 цикла.

Как восстановить Ni Mh аккумулятор

Несмотря на все преимущества и особенности у таких элементов питания все же присутствует «эффект памяти». Если батарея стала терять показатели, значит следует ее восстановить.

Перед началом работы требуется проверить емкость батареи. Иногда оказывается, что практически невозможно добиться улучшения характеристик, в таком случае требуется просто заменить аккумулятор. Также проверяем батарею на предмет неисправности.

Непосредственно сама работа схожа с раскачкой. Но, тут добиваются не полного разряда, а просто снижения напряжения до уровня в 1v. Требуется сделать 2-3 цикла. Если за это время не удалось добиться оптимального результата, стоит признать батарейку негодной. При зарядке нужно выдерживать параметр Дельта Пик для конкретного АКБ.

Хранение и утилизация

Стоит хранить АКБ при температуре, приближенной к 0°C. Это оптимальное состояние. Также необходимо учитывать, что хранение должно происходить только в течение срока годности, эти данные указаны на упаковке, но у разных производителей расшифровка может отличаться.

Производители на которых стоит обратить внимание

Выпускают Ni-Mh аккумуляторы все производители элементов питания. В списке ниже можно увидеть наиболее известные компании предлагающие подобную продукцию.

• Energizer;
• Varta;
• Duracell;
• Minamoto;
• Eneloop;
• Camelion;
• Panasonic;
• Irobot;
• Sanyo.

Если смотреть на качество, у всех оно примерно одинаковое. Но, можно выделить батарейки Varta и Panasonic, у них соотношение цены и качества наиболее оптимальное. В остальном можно использовать любые из перечисленных аккумуляторов без всяких ограничений.

Заряд и разряд никель-кадмиевых аккумуляторов

    ЗАРЯД И РАЗРЯД НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ [c.298]

    Электролит, сепараторы и ход разряда и заряда никель-железных и никель-кадмиевых аккумуляторов [c.391]

    Кривая разряда кадмиево-никелевого аккумулятора (рис. 52) проходит более плавно и лишь в конце имеет резкое падение. Среднее значение э. д. с. немного меньше, чем у железо-никеле-кого аккумулятора оно соответствует 1,2—1,25 в. Кривая заряда кадмиево-никелевого аккумулятора более благоприятна. Сначала наблюдается медленное повышение напряжения до 1,4— J, 5 в и только в конце заряда оно резко возрастает до 1,75—1,80 в. [c.147]

    Подготовка к испытаниям на саморазряд никель-кадмиевых аккумуляторов (батарей) заключается в проведении двух тренировочных и одного контрольного цикла заряд—разряд. Во время контрольного цикла определяют начальную емкость каждого испытываемого аккумулятора или батареи. На последующем цикле проводят заряд нормальным зарядным током. Через 3 час после окончания заряда аккумуляторы и батареи закрывают пробками и оставляют в заряженном состоянии в течение 30 суток. Температура, при которой хранят аккумуляторы и батареи 20 5° С. Через 30 суток производят разряд нормальным током и определяют остаточную емкость после саморазряда. [c.68]

    Существенное влияние а емкостные характеристики никель-кадмиевых аккумуляторов оказывает состав и концентрация электролита. В зависимости от условий эксплуатации, типа и конструкции аккумуляторов рекомендуемый состав электролита может меняться в широких пределах. Для работы при низких температурах, как правило, в качестве электролита используются растворы едкого кали плотностью 1,25—1,29, что связано со сравнительно низкой температурой замерзания этого электролита. Однако использование такого электролита при нормальной и особенно при повышенных температурах не рационально, так как при этом наблюдается сравнительно быстрое укрупнение зерен активной массы с увеличением числа циклов заряд—разряд и упорядочение кристаллической решетки гидра га закиси никеля, что, по мнению некоторых авторов [15], является одной из причин, ограничивающей срок службы окисно-никелевого электрода. В этом случае для повышения долговечности окисно-никелевого электрода рекомендуется использовать составной электролит, представляющий собой раствор едкого кали плотностью 1,18—1,23 с добавкой 10—15 г л едкого лития. Добавка гидрата окиси лития к электролиту для никель-кадмиевых и никель-железных, аккумуляторов была запатентована Эдисоном в 1908 г. Детальное изучение механизма действия лития и практическое использование этой добавки в отечественной аккумуляторной промышленности начато в 40-х годах [5, 16]. Действие добавки лития на окисно-никелевый электрод связано с тем, что окислы никеля обладают очень большой сорбционной способностью по отношению к ионам лития [5]. Сорбция на поверхности зерен гидрата закиси никеля ионов лития и возможность внедрения их в кристаллическую решетку из-за близости ионных [c.95]

    Герметичные никель-кадмиевые аккумуляторы и батареи, в отличие от никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей открытого типа, при вводе в эксплуатацию не требуют проведения длительной и трудоемкой операции, заключающейся в тренировке двумя-тремя циклами заряд — разряд. [c.168]

    Следует отметить, что зарядные кривые герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов весьма нестабильны и зависят от многих факторов срока хранения, количества отработанных аккумулятором циклов заряд — разряд, условий эксплуатации и др. [c.171]

    Изменение емкости герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов типа Д-0,06 в зависимости от количества циклов заряд — разряд при нормальной эксплуатации характеризуется кривой, изображенной на рис. 94. [c.182]

    Одиннадцатый цикл является контрольным. На контрольном цикле заряд проводится нормальным зарядным током. Заряженные аккумуляторы или батареи помещают в холодильную камеру. Когда температура электролита достигнет —20 или —40°С (стандартом предусмотрены испытания при двух температурах), аккумуляторы или батареи разряжают нормальным током до конечного напряжения нормального режима разряда и определяют их среднюю емкость. Активная масса ламельных никель-кадмиевых и никель-железных аккумуляторов заключена в металлические перфорированные ламели, способствующие быстрому промораживанию аккумуляторов. Эти аккумуляторы имеют большое количество свободного электролита. Поэтому температура электролита определяет температуру всех частей аккумулятора. Никель-кадмиевые аккумуляторы с малым количеством свободного электролита и с тканевой сепарацией рекомендуется после достижения требуемой температуры электролита выдерживать дополнительно при этой температуре не менее двух часов. [c.36]

    В новых герметичных никель-кадмиевых аккумуляторах емкость кадмиевого электрода обычно выше емкости ОНЭ на 20-70 %. Поэтому потенциал кадмиевого электрода в цикле заряда-разряда аккумулятора может считаться постоянным. [c.69]

    Номинальная емкость никель-кадмиевых (НК), никель-железных (НЖ), серебряно-цинковых и иикель-цинковых аккумуляторов обычно должна получаться после двух-трех циклов заряд — разряд. [c.54]

    Никель-кадмиевые и никель-железные аккумуляторы, в которых применяется составной электролит, должны выдерживать 750 циклов заряд—разряд с момента их изготовления и после гарантийных 3,5 лет хранения с сохранением величины отдаваемой емкости не ниже номинальной. Учитывая же практическую возможность использования аккумуляторов при несколько пониженной емкости, срок их службы можно считать более продолжительным. Снижение емкости на 25% против номинальной у НК и НЖ аккумуляторов происходит примерно к 1500 циклу. Фактический срок хранения НК и НЖ аккумуляторов во много раз превышает гарантированный. Известны случаи эксплуатации НК и НЖ аккумуляторов на протяжении более 25 лет. Срок службы и срок хранения НК и НЖ аккумуляторов должен учитываться при оценке экономической эффективности их эксплуатации. Так, например, если фактический максимальный срок эксплуатации кислотных аккумуляторов составляет 5 лет, а НК и НЖ аккумуляторов — 20 лет, то при оценке экономической эффективности это обстоятельство должно учитываться. При этом необходимо принять во внимание и эксплуатационные расходы на протяжении определенного отрезка времени. [c.119]

    В реакциях (23) и (24) участвуют только твердые вещества, поэтому э. д. с. мало изменяется при заряде и разряде. Напряжение разомкнутого источника после заряда равно 1,44 В у никель-кадмиевого ЭА и 1,48 В у никель-железного. При хранении происходит выделение кислорода и напряжение уменьшается до 1,35 В. Напряжение аккумуляторов при разряде меньше напряжения без тока и резко снижается при увеличении тока (уменьшении времени разряда). Щелочные аккумуляторы выпускаются в виде ламельных и безламельных. В первом случае активные массы заключены в перфорированные коробки — ламели. Во втором случае применяются спеченные электроды. Аккумуляторы с металлокерамическими спеченными электродами имеют более высокие удельные характеристики. По способу исполнения ЭА подразделяются на открытые и герметичные аккумуляторы. У последних выделяющийся в конце заряда на положительном электроде кислород поглощается на отрицательном электроде  [c.125]

    Опыт эксплуатации отечественных никель-кадмиевых батарей большой емкости для космических аппаратов показывает, что особенно быстрые потери емкости имеют место в тех случаях, когда заряд ограничивается низким напряжением, а разряд – напряжением не ниже 1,1 В/ак [10]. Если же заряд прекращают при срабатывании сильфонного сигнализатора давления, а глубина циклирования не превышает 20 %, то выделившийся кислород не успевает восстанавливаться и избыточное давление в аккумуляторе постоянно выше 1 ати. При таком режиме эксплуатации увеличивается крутизна зарядных и разрядных характеристик. [c.86]

    Никель-кадмиевые аккумуляторы не предназначены для работьи по методу заряд—разряд. Характерные кривьие заряда и разряда никель-кадмиевых аккумуляторов типа 5 приведены на рис. 6-11. Следует заметить, что характер зарядной кривой никель-кадмиевого аккумулятора более похож на зарядную кривую свинцово-кислотного аккумулятора, чем на кривую железо-никелевого аккумулятора, отличающуюся крутым ростом напряжения на зажимах в начальной стадии заряда. [c.298]

    В растворе N (N03)2 пластины сильно корродируют, что ослабляет их прочность, однако при этом никель основы, переходящий в раствор в ее порах, оседает там в виде гидроксида, что ускоряет пропитку. Было предложено производить пропитку в растворе Ni (N03)2 при катодной поляризации током плотности 50А/м . При этом раствор в порах подщелачивается за счет выделения водорода, в результате осаждение гидроксида ускоряется, тогда как коррозия основ резко сокращается. Готовые пластины тщательно промывают водой, чтобы не занести в аккумуляторы ион NO3-, вызывающий коррозию и саморазряд пластин. Для отрицательных пластин основы сначала 5—7 с протравливают в растворе HNO3 (110 кг/м ), затем подсушивают при обдувке воздухом и пропитывают в растворе, содержащем 750—830 кг/м d b. Дальнейшие операции кристаллизация, обработка в растворе щелочи, промывка и сушка — проводятся аналогично описанным для положительных пластин. Для отрицательных пластин также применяется пропитка при катодной поляризации, но вместо подвода тока извне создается короткозамкнутый элемент из основ пластин и металлических кадмиевых анодов. В раствор при этом добавляют 100 кг/м d(N03)2 и 20—30 кг/мз №(N03)2. Пропитка в контакте с кадмием продолжается от 2 до 18 ч в зависимости от толщины пластин, затем следуют обработка в растворе КОН, промывка и сушка. Пропитанные основы поступают на формирование. Оно проводится раздельно с вспомогательными никелевыми электродами для положительных пластин в растворе, содержа.щем 130 кг/м КОН, а для отрицательных — 240—270 кг/м при 15—30° С. Пластины пропитывают в растворе щелочи 2 ч, а затем включают ток плотностью 60—100 A/м . При заряде пластинам сообщают количество электричества, равное 200% их расчетной емкости, разряд проводят до потенциала 1,5 В по цинковому электроду для положительных и 0,8 В для отрицательных пластин. Если пластины не отдают количества электричества, на которое они рассчитаны, формировочные циклы повторяют. Формированные пластины промывают, сушат и отправляют на сборку аккумуляторов. Для сборки разработаны механизированные линии. Существует ряд вариантов дополнительного формирования аккумуляторов, собранных из уже формированных безламельных пластин. Все они направлены на то, чтобы обеспечить надежность изделий и отобрать для сборки в батареи аккумуляторы, наиболее близкие по емкости. Это необходимо для того, чтобы при разряде батареи из последовательно включенных аккумуляторов ни один из них не оказался слабее остальных и не переполюсовался. Формирование аккумуляторов малых типов проводят на автоматических стендах, выключающих ток при достижении аккумуляторами заданных напряжений. Разбраковка готовых аккумуляторов по емкости также производится на автоматах. Одна из важнейших операций при сборке герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов — дозирование в них количества элект- [c.401]

    Приготовление кадмиевых электродов для серебряно-кадмиевых аккумуляторов не отличается от их изготовления для никель-кадмиевых аккумуляторов. Перед сборкой аккумуляторов положительные электроды оборачивают капроновой или полипропиленовой тканью или нетканым материалом и по двум сторонам сваривают концы материала в виде мешочка, проводя по материалу нагретым паяльником. Отрицательные электроды укладывают по два, нижними концами друг против друга, и заворачивают в требуемое число слоев пленочного сепаратора. Полученный пакет перегибают и в середину вкладывают положительный электрод. Края целлофана должны выступать сверху над пластинами. Пакеты погружают в сосуды, надевают крышки и приваривают их к сосудам с помощью токов высокой частоты. Для приведения в действие в аккумуляторы заливают электролит — раствор КОН пл. 1,4-10 кг/м с растворенным в нем оксидом цинка. Некоторые типы аккумуляторов пропитывают электролитом под вакуумом. Аккумуляторы с залитым электролитом подвергают двум циклам формирования. Заряд при этом производят током, численно соответствующим величине 1/6—1/10 номинальной емкости аккумулятора. Больших перезарядоЁ при этом сообщить нельзя, так как выделение кислорода могло бы частично разрушить гидратцеллюлозную пленку. Разряды проводят токами той же величины до напряжения 1,25 В. [c.408]

    В никель-цинковом аккумуляторе, впервые предложенном в 1889 г. проф. Г. Михайловским [1], используется электрохимическая система окись никеля—щелочь— цинк, которая отличается от электрохимической системы никель-кадмиевых аккумуляторов тем, что кадмий заменен цинком. Этот аккумулятор, э. д. с. которого равна 1,85 в, т. е. на 0,5 в выше э. д. с. никель-кадмиевого аккумулятора, был практически осуществлен Друммом в 1930 г. и использовался для электротяги. Аккумулятор Друмма работал при больших плотностях тока, что позволяло в день производить до 20 циклов заряд — разряд и получать большую удельную энергию, снимаемую с аккумулятора за рабочий день. Однако Друмму не удалось создать никель-цинковый аккумулятор с более высокими значениями удельной энергии, чем у никель-кадмиевых и никель-железных аккумуляторов, несмотря на более высокое напряжение аккумулятора (1,65 в вместо 1,25 в). Аккумулятор Друмма имел в два раза меньшую удельную энергию по объему и почти в 1,5 раза меньшую удельную энергию по весу, чем аккумулятор Эдиссона. [c.232]

    Перед постановкой на хранение никель-кадмиевым аккумуляторам или батареям должно быть сообщено два тренировочнь[х цикла и один контрольный. На первом тренировочном цикле заряд должен проводиться током нормального режима в течение 12 ч, разряд — током нормального режима в течение 8 ч, но до напряжения не ниже конечного напряжения нормального режима у каждого испытываемого аккумулятора или у каждой испытываемой батареи. На втором тренировочном цикле заряд должен проводиться током нормального режима в течение 12 ч, разряд— током нормального режима до конечного напряжения нормального режима разряда у каждого испытываемого аккумулятора или у каждой испытываемой батареи. На третьем контрольном [c.39]

    Для никель-кадмиевых аккумуляторов на перезарядных циклах заряд должен проводиться током нормального режима в течение 10 ч, на прогоночных циклах заряд должен проводиться нормальным режимом. Разряд на перезарядных и прогоночных циклах должен проводиться токами, указанными в соответствующей таблице, но до напряжения не ниже конечного напряже-42 [c.42]

    При интенсивном использовании аппаратуры в качестве автономных источников питания часто выбирают не дешевые щелочные элементы, а щелочные аккумуляторы со стабильным рабочим напряжением. Стоимость их много больше. Но аккумуляторы выдерживают сотни циклов переподготовки без существенного снижения разрядных характеристик, а уменьшение глубины разряда увеличивает количество рабочих циклов до тысяч. Заряд этих аккумуляторов после исчерпания запасенной емкости может быть осуществлен с различной скоростью (от 16 ч до 1 ч), некоторые типы могут быть заряжены за 15 мин. Это позволяет выбрать удобный режим их эксплуатации в каждом конкретном случае. При хранении в разряженном состоянии щелочные аккумуляторы не теряют работоспособности в течение длительного периода, никель-кадмиевые – до 10 лет, никель-металлгидридные – в течение 1 года. [c.20]

    Приведение аккумуляторов в рабочее состоя ние. Для приведения аккумуляторов в рабочее состояние масса электродов должна быть отформована. Процесс электрохимического формования осуществляется путем заряда и разряда аккуму-лято ра. Формование никель-железных аккумуляторов заканчивается после двух зарядно-разрядных циклов, для никель-кадмиевых — через 3—4, для кислотных — через 6—8 циклов. [c.405]

    На каждый ампер-час емкости безламельных аккумуляторов расходуется 10—14 г никеля (на основы и активное вещество), тогда как в ламельных образцах эта величина составляет всего 3,5—4 г. В аккумуляторах электродами из фольги расход никеля составляет еще большую величину. Замена никелевого порошка на другой 1металл, более дешевый и доступный, едва ли возможна при изготовлении основ положительного электрода. Высшие окислы никеля обладают столь высокими окислительными свойствами, что будут разрушать практически все металлы, кроме благородных. Более реальна замена никелевой основы для кадмиевого электрода. Для него можно использовать медную основу, что по отдельным данным не изменяет электрохимических характеристик электродов Л. 33]. Такие электроды можно изготовить холодной прессовкой порошков меди и кадмия в соотношении, например, 1 1 под давлением порядка 1 Т см -. Механическая прочность пластин достаточна высока, причем с ростом числа циклов заряд — разряда электроды упрочняются еще больше. [c.162]

    Ведутся широкие исследования по соверщенствованию никель-кадмиевых ЭА. Оптимизируется структура прессованных электродов, улучшается технология изготовления ЭА. Особое внимание в последние годы уделяется герметичному аккумулятору [22, т. 2]. Предложено несколько новых способов рекомбинации выделяющихся при заряде газов применение катализаторов и вспомогательных электродов для восстановления кислорода и ионизации водорода, эластичных корпусов, введения поглотителя водорода, например палладия, в кадмиевый электрод. Установлено вредное влияние карбонатов на удельные характеристики и ресурс ЭА. За счет применения облегченных конструкций американской фирме Гулд [41] удалось создать ЭА со спеченными электродами, имеющие удельную энергию до 60 Вт-ч/кг (пятичасовой разряд). Для режимов короткого разряда (менее 1 мин) предложена батарея ЭА биполярной конструкции, характеристика которых в 3 раза выше, чем у обычных ЭА [41]. Также разработаны ЭА спиральной конструкции с гибкими электродами [22, т. 2]. Для удешевления ЭА вместо никеля предложено использовать никелированное железо [83]. Большое внимание уделяется механизму работы и саморазряда окисноникелевого электрода. Как показал О. Г. Маландин [87], в концентрированных щелочных растворах саморазряд окисноникелевого электрода определяется главным образом электроокислением металлического никеля основы. На саморазряд оказывает влияние также растворенный в электролите кислород. Исследуется окисноникелевый электрод с целью повышения коэффициента использования. Последний удается увеличить путем введения добавок, например кобальта, в активную массу [52]. [c.126]

    Наработку никель-кадмиевых и никель-железных аккумуляторов определяют следующим образом [4. Аккумуляторам или батареям сообщают чередующиеся циклы (заряд —разряд) 1, 11, 21, 31 и т. д. — циклы перезарядные 2. .. 9, 12. .. 19, 22. .. 29 и т. д. — прогоноч-ные 10, 20, 30, 40 и т д. — контрольные. [c.42]

    В герметичных Ni- d аккумуляторах кадмиевый электрод имеет никелевую основу. Кроме того, в его активной массе находится некоторое количество оксидов никеля, которые входят в рецептуру или попадают в электрод в ходе технологического процесса его производства. При циклировании аккумуляторов в кадмиевом электроде может образоваться интерметаллическое соединение Ni5 d2i, разряд которого происходит при потенциале на 150 мВ положительнее, чем разряд чистого кадмиевого электрода. В результате этого на разрядной кривой Ni- d аккумулятора и появляется вторая площадка с более низким напряжением [6]. Образование этой площадки идет наиболее быстро при небольших токах заряда и ускоряется с повышением температуры. Именно такая ситуация часто имеет место при эксплуатации источников тока в буферном режиме. Неглубокое циклирование на верхнем уровне заряженности приводит к повышенному тепловыделению аккумулятора и быстрому увеличению содержания Ni5 d2i. [c.84]

    SAFT выпускает также дисковые аккумуляторы никель-кадмиевые серии GB (емкостью 60, 170 и 280 мАч) и никель-металлгидридные серии НВ емкостью 70 мАч. Стандартный заряд – током 0,1 С в течение 16 ч. Максимальный продолжительный ток разряда аккумуляторов этих серий - [c.111]

    Процессы при заряде и разряде кадмиевого электрода аналогичны тем, которые имеют место для железного электрода. Существуют количественные различия, улучшающие работу кадмиевого электрода по сравнению с железным. Растворимость NaH dOo выше, чем NaHFe02 (10 г-мол/л), для пассивации кадмия требуется в несколько раз больше кислорода, чем для пассивации железа, В результате кадмиевый электрод лучше железного работает при низких температурах. Перенапряжение для выделения d из раствора комплексной соли не очень велико (0,11 в), а перенапряжение для выделения водорода на кадмии весьма значительно, поэтому использование тока при заряде кадмиевого электрода лучше, чем при заряде железного и достигает 85%. Наконец, поскольку потенциал кадмия на 20 мв положительнее потенциала водорода в щелочном растворе, d не может самопроизвольно растворяться в щелочи с выделением водорода. Саморазряд кадмиевого электрода очень мал и связан, главным образом, с окислением кадмиевой губки кислородом. Полезными добавками для кадмиевого электрода являются окислы никеля и некоторые органические поверхностно-активные вещества (например, соляровое масло) вредное действие оказывают таллий, кальций, марганец и свинец. В большинстве ламельных аккумуляторов дороговизна кадмия заставляет применять его в смеси с железом. Кроме того, добавка железа препятствует спеканию (усадке) кадмиевой активной массы при длительной работе и является для нее расширителем . Отно-пгение кадмия к железу в смеси берут от 1 1 до 2,7 1. Железо принимает участие в токообразующем процессе одновременно с кадмием. Стационарный потенциал железа в 5,2 и. растворе NaOH на 0,065 в отрицательней, чем у кадмия, но разряд железного электрода всегда происходит при некоторой пассивации, т. е. при несколько более положительном потенциале. Поэтому при разряде потенциалы кадмия и железа сближаются и разряд обеих составляющих может протекать одновременно. [c.517]

---

Выбор идеальной аккумуляторной батареи для рельсов – почему никель-кадмиевые должны быть в центре внимания

Жесткая стальная конструкция Ni-Cd поддерживает электроды из спеченного / PBE. Это гарантирует, что отдельный элемент не выйдет из строя в разомкнутой цепи и не приведет к коррозии конструкции стального листа.

Saft

Бесперебойное питание имеет решающее значение для всех типов приложений. В железнодорожной отрасли операторы зависят от надежных, надежных и безопасных бортовых аккумуляторов с длительным сроком службы, обеспечивающих непрерывную работу аварийных резервных систем.Кроме того, возможности для устранения внезапных сбоев и повышения общественной безопасности с помощью систем сигнализации в таких местах, как железнодорожные переезды, например, имеют решающее значение для операторов.

Приложения

для аварийного резервного копирования обычно служат двум конкретным целям: во-первых, для обеспечения аварийного питания критически важных операций, которые могут включать системы экстренного торможения и наклона; во-вторых, для обеспечения резервного питания бортовых систем низкого напряжения, включая управление дверьми, функции связи и управления, вентиляцию и освещение.Кроме того, эти бортовые аккумуляторы могут обеспечивать запуск двигателя, дополнительную тяговую мощность и буферные функции. В системе метро буферные функции облегчают немедленную потребность в мощности – например, пики для экстренного торможения – а также для компенсации, когда есть разрыв на пути или в электрифицированных депо.

При анализе потребностей в рельсовой батарее вы должны задать себе несколько вопросов:

• Что стоит за тенденцией повышения никель-кадмиевого (Ni-Cd) положения в железнодорожной отрасли?
• Как мы сможем достичь идеального баланса между надежностью, затратами на срок службы и производительностью?
• Сколько будет стоить аккумулятор?

Никель-кадмиевые технологии

Ni-Cd технология – самая устойчивая из основных технологий к внезапной смерти.Жесткая стальная конструкция Ni-Cd поддерживает электроды из спеченного / PBE. Это гарантирует, что отдельный элемент не выйдет из строя в разомкнутой цепи и не приведет к коррозии конструкции стального листа. В дополнение к отсутствию неожиданной внезапной смерти, Ni-Cd дает оператору больше контроля над старением активных материалов – это медленное и предсказуемое – и нет проблем, связанных с выделением активного материала.

Например, высокоэнергетические аккумуляторные системы SMRX-F3 обеспечивают резервное питание для служб, обеспечивающих безопасность и комфорт пассажиров, таких как освещение, вентиляция, управление дверьми, Wi-Fi и системы связи.Он также способствует безотказному запуску поездов, а его компактная конструкция обеспечивает дополнительное размещение для пассажирского транспорта. Кроме того, эта аккумуляторная система отвечает установленным требованиям производителей комплектного оборудования и железнодорожных операторов по мгновенному запуску дизельных двигателей локомотивов и DMU.

При выборе аккумуляторов для рельсового транспорта следует учитывать дополнительные факторы, требующие оценки при работе при высоких температурах, частой смене циклов и устойчивости к перезарядке или чрезмерной разрядке. Срок службы никель-кадмиевой батареи снижается всего на 20 процентов на каждые 50 градусов по Фаренгейту.

Когда дело доходит до низких температур, конструкция батарей может быть рассчитана на больший размер – чтобы обеспечить необходимую мощность – даже при работе в морозном климате. Другим преимуществом Ni-Cd является его меньший коэффициент снижения характеристик при более низких рабочих температурах, что требует ограниченного увеличения размера. Устранение необходимости слишком большого размера облегчает конструкцию шкафа меньшего размера и, в свою очередь, требует обслуживания меньшего количества батарей – все это помогает свести затраты к минимуму.

Кроме того, бортовые аккумуляторы поддерживают запуск двигателя в любых условиях, обеспечивая постоянный ток на стартер.Обычно двигатели нужно запускать один раз в сутки. Вначале аккумулятор подключается к зарядному устройству и остается «плавающим», чтобы обеспечить постоянный доступ к полной мощности.

Сегодня операторы стремятся использовать возможности многократного запуска, позволяя двигателям останавливаться во время перерывов в течение дня, что приводит к снижению шума и выбросов газов, а также к экономии топлива.

Оценка затрат

Само собой разумеется, что стоимость отказа системы обычно намного превышает стоимость самой системы.При оценке стоимости важно учитывать значительное количество времени, запланированное для эксплуатации поезда – иногда многие десятилетия – и последовательную стоимость срока службы / общую стоимость владения. Анализ стоимости жизненного цикла – это эффективный способ оценки затрат, связанных с владением батареей в течение определенного периода времени, что необходимо для точной оценки проектного срока службы с фактическим сроком службы. Учитываются все расходы, включая, помимо прочего, транспортировку, установку, закупку и администрирование, саму батарею и замену, если требуется, стандартные проверки, испытания на разряд и вывод из эксплуатации / удаление.Анализ также включает стоимость внезапного отказа батареи, что не менее важно для прогнозируемых затрат.

Наряду с надежной конструкцией и оборудованием, современное общество, основанное на цифровых технологиях, способствует потребности в широких возможностях подключения и удаленной видимости. Компания C.O.M.M. Система мониторинга Batt удовлетворяет потребность в усиленной онлайн-видимости всех активов. Система удаленного мониторинга в режиме реального времени для бортовых никель-кадмиевых аккумуляторных батарей позволяет выполнять техническое обслуживание по мере необходимости, продлевая срок службы аккумуляторной батареи и сводя затраты к минимуму.При сборе рабочих данных в реальном времени информация обрабатывается, а передовые алгоритмы моделирования позволяют детально и последовательно анализировать состояние батареи, повышая эффективность во всех отношениях.

Многие факторы демонстрируют надежность и эффективность никель-кадмиевых аккумуляторов для железнодорожных перевозок. И хотя возникает соблазн рассматривать первоначальную стоимость покупки в качестве приоритета, жизненно важно оценить общую стоимость владения, особенно для системы, которая может работать в течение нескольких десятилетий.Важно помнить, что ни один аккумулятор не подходит для всех приложений – необходимо тщательно оценивать надежность и производительность.

Пьер Пренлелуп – менеджер Saft на железнодорожном рынке Saft Batteries, с ним можно связаться по телефону +33 15 86 31 707.

Twitter: @Saft_batteries

LinkedIn: Saft Batteries

Обучение обслуживанию аккумуляторов | Satair

Обслуживание аккумуляторов обучение

Учитесь у самых опытных в обслуживании аккумуляторов.Пройдя наш комплексный курс, вы узнаете, как правильно обслуживать аккумулятор, который включает, но не ограничивается:

• Инспекция
• Зарядка
• Тестирование датчиков емкости и температуры
• Глубокий цикл
• Выравнивание электролита
• Разборка и повторная сборка
• Ремонт
• Диагностика
• Устранение неисправностей

Мы предлагаем комплексный курс по надлежащему обслуживанию всех влажных никель-кадмиевых аккумуляторов, производимых Saft и Marathon.Инструкция охватывает все аспекты требований к обслуживанию, включая, помимо прочего: осмотр, зарядку, тестирование емкости, цикл глубокого цикла, выравнивание электролита, разборку и повторную сборку, ремонт, тестирование и хранение датчика температуры, не говоря уже о диагностике и устранении неисправностей. В курсе также рассматриваются все аналогичные требования к испытаниям герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов производства Concorde и Hawker. В этом курсе также рассматриваются правильное использование и возможности зарядных устройств от CASC, Christie и JFM (Superseder, Master Charger, AVIX).Учитесь у инструктора курса, имеющего более 27 лет непосредственного опыта в обслуживании аккумуляторных батарей самолетов.

Самолеты и вертолеты бизнес-класса

Когда речь идет о требованиях к аккумуляторной батарее вашего самолета, имеет смысл вести дела с Satair. Мы предлагаем комплексную программу, которая включает обслуживание аккумуляторов на месте нашими опытными специалистами или техническую поддержку вашего отдела обслуживания аккумуляторов. Наши технические консультанты имеют более многолетний опыт работы с аккумуляторами для самолетов, чем вы найдете где-либо еще.

Преимущества

• Сервисное обслуживание авиационных аккумуляторных батарей опытными специалистами на современном оборудовании
• Полная оценка процедур и оборудования вашего отдела обслуживания аккумуляторов
• Бесплатные обновления по электронной почте последних руководств и бюллетеней по обслуживанию аккумуляторов.
• Будьте первым, чтобы получать обновления и все специальные предложения и акции Satair
• Доступ к Satair Direct, онлайн-решению для электронной коммерции, которое предоставляет нашим клиентам безопасный онлайн-доступ к размещению и статусу заказа.

Хотите узнать больше?

Свяжитесь с нами

Онлайн-курс обучения батареям и цепям постоянного тока

– Обучение TPC

Урок 1 – Электрохимические действия

Темы:

Характеристики аккумулятора; Электролиз; Гальваника; Добыча и рафинирование металлов; Электролитическая коррозия; Выбор аккумулятора

Цели обучения:

– Укажите разницу между первичной и вторичной ячейками.
– Обсудите электрохимическое воздействие.
– Объясните, как работает поляризация батареи.
– Укажите определение электролита.
– Перечислите факторы, которые следует учитывать при выборе батареи.

Урок 2 – Характеристики аккумулятора

Темы:

Уход и обслуживание сухих элементов; Новые виды первичных ячеек; Вторичные клетки; Стационарные аккумуляторы; Аккумуляторные батареи

Цели обучения:

– Перечислите преимущества сухих ячеек.
– Укажите характеристики сухих элементов.
– Объясните, как создать батарею на шесть вольт из сухих элементов на 1,5 вольта.
– Назовите основные типы ячеек, используемых сегодня.
– Объясните, как рассчитать номинал, необходимый для батареи для конкретного приложения.

Урок 3 – Виды батарей

Темы:

Свинцово-кислотные батареи; Свинцово-кальциевые батареи; Никель-железные щелочные элементы; Никель-кадмиевый щелочной элемент

Цели обучения:

– Назовите элементы, необходимые для формирования ячейки.
– Объясните, как обычно собираются пластины в ячейке.
– Перечислите преимущества никель-кадмиевых аккумуляторов.
– Обсудите строительство ячеек для хранения.

Урок 4 – Обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторов

Темы:

Ввод в эксплуатацию нового аккумулятора; Уход за аккумуляторными батареями с сухим и влажным зарядом; Тестирование батареи; Аккумуляторы для промышленных грузовиков; Проблемы с аккумулятором

Цели обучения:

– Перечислите шаги по вводу в эксплуатацию нового сухозаряженного аккумулятора.
– Назовите три основных метода зарядки аккумуляторов.
– Объясните, как измерить удельный вес клетки.
– Список причин низкого удельного веса в ячейке.
– Расскажите, как почистить мокрую грязную крышку аккумуляторного отсека.

Урок 5 – Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов

Темы:

Зарядка аккумулятора; Начальная и нормальная зарядка; Уравнительный, струйный, аварийный, повышающий и освежающий заряд; Пробный разряд; Отказ ячейки

Цели обучения:

– Объясните, как провести первоначальную зарядку.
– Обсудите различные типы зарядки аккумулятора.
– Перечислите распространенные причины отказа ячеек.
– Объясните, как правильно смешивать электролит.
– Объясните, как лечить кожу и глаза, на которые попала кислота.

Урок 6 – Решение проблем в цепях постоянного тока

Темы:

Источники постоянного тока; Закон Ома; Работа; Крутящий момент; Мощность; Эффективность; Отводы и петли

Цели обучения:

– Определите закон Ома и используйте его для решения проблемы.
– Укажите определение точки ветвления.
– Решите проблему, используя формулу мощности.
– Дайте определение правил Кирхгофа.
– Определите работу, мощность, крутящий момент и эффективность.

Урок 7 – Цепи серии DC

Темы:

Закон Ома для последовательных цепей; Текущий контроль; Падение напряжения; Используя уравнения; Использование правил Кирхгофа

Цели обучения:

– Опишите последовательную схему.
– Решите для E, I и R в последовательных цепях.
– Укажите основное правило, которому вы должны следовать при внесении изменений в уравнение.

Урок 8 – Параллельные схемы

Темы:

Распознавание параллельных цепей; Сопротивление, падение напряжения и ток в параллельных цепях; Расчет сопротивления и мощности; Проводимость

Цели обучения:

– Укажите определение параллельной цепи.
– Объясните, как рассчитать ток в каждой ветви параллельной цепи.
– Объясните, как рассчитать сопротивление в параллельной цепи.
– Расчет мощности в параллельной цепи.
– Найдите обратную величину любого значения.

Урок 9 – Последовательно-параллельные схемы

Темы:

Двигатели и генераторы постоянного тока; Делители напряжения; Схемы освещения; Схемы трех- и четырехпозиционного переключателя

Цели обучения:

– Дайте определение последовательно-параллельной цепи.
– Определите последовательные, параллельные и последовательно-параллельные цепи.
– Объясните, как рассчитать сопротивление в последовательно-параллельной цепи.
– Продемонстрируйте, как отследить и упростить схему.

Урок 10 – Используемые цепи постоянного тока

Темы:

электричество постоянного и переменного тока; Форма волны переменного тока; Размах, среднее и эффективное значения; Хранилище энергии; Закон Фарадея; Основные концепции схем

Цели обучения:

– Объясните, чем отличаются три типа двигателей постоянного тока.
– Продемонстрируйте, как увеличивать и уменьшать скорость двигателя постоянного тока, добавляя резисторы.
– Определите трехпозиционный переключатель.
– Рассчитайте ток и сопротивление, используя схемы делителя напряжения.Рынок аккумуляторных батарей для поездов

по типам и технологиям, передовым поездам, типам подвижного состава и регионам – глобальный прогноз до 2030 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1 ВВЕДЕНИЕ (Страница № – 21)
1.1 ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЫНКА
1.2.1 ВКЛЮЧЕНИЯ И ИСКЛЮЧЕНИЯ
1.3 ОБЗОР ИЗМЕНЕНИЙ
1.4 ОБЪЕМ РЫНКА
РИС.5 ОГРАНИЧЕНИЯ
1.6 ЗАИНТЕРЕСОВАННЫЕ СТОРОНЫ

2 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ (Страница № – 25)
2.1 ДАННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЙ
РИСУНОК 2 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА: ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ
РИСУНОК 3 МОДЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
2.2.1 ОСНОВНЫЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ STOCK)
2.2.2 КЛЮЧЕВЫЕ ВТОРИЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ ДЛЯ РАЗМЕРА РЫНКА
2.2.3 КЛЮЧЕВЫЕ ДАННЫЕ ИЗ ВТОРИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ
2.3 ПЕРВИЧНЫЕ ДАННЫЕ
РИСУНОК 4 РАЗДЕЛЕНИЕ ПЕРВИЧНЫХ ИНТЕРВЬЮ
2.3.1 МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ И МЕТОДЫ СБОРА ДАННЫХ
2.3.2 ОСНОВНЫЕ УЧАСТНИКИ
2.4 ОЦЕНКА РАЗМЕРА РЫНКА
2.4.1 ПОДХОД СНИЗУ ВВЕРХ
РИС. ПОДХОД «ВЕРХНИЙ»: АККУМУЛЯТОРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
2.5 ИЗБАВЛЕНИЕ РЫНКА
РИСУНОК 7 ТРИАНГУЛЯЦИЯ ДАННЫХ
2.6 ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ
2.7 ОЦЕНКА И ДИАПАЗОНЫ РИСКА
ТАБЛИЦА 1 ОЦЕНКА РИСКА И ДИАПАЗОНЫ

3 РЕЗЮМЕ (стр.- 35)
3.1 СЦЕНАРИЙ ДО ПОСЛЕ COVID-19
РИСУНОК 8 СЦЕНАРИЙ ДО ПОСЛЕ COVID-19: РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА, 20182030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 2 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА: ПРЕДВАРИТ. СЦЕНАРИЙ ПОСЛЕ COVID-19, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
3.2 РЕЗЮМЕ ОТЧЕТА
РИСУНОК 9 ПРОГНОЗ РЫНКА АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
РИСУНОК 10 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2020 г. 2030 (000 долл. США)

4 PREMIUM INSIGHTS (Страница № – 39)
4.1 ПРИВЛЕКАТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ НА РЫНКЕ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
РИСУНОК 11 РОСТ СПРОСА НА EMUS И АККУМУЛЯТОРЫ ВЫСОКОЙ ЭНЕРГИИ, ОЖИДАЕМЫЕ ДЛЯ ВЫВОДА РЫНКА
4.2 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ БАТАРЕЙ, ПО ТЕХНОЛОГИИ АККУМУЛЯТОРА
РИС. РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ АККУМУЛЯТОР
РИСУНОК 14 СЕГМЕНТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ ДОЛЖЕН ВЫРАСТИТЬСЯ В САМЫХ ВЫСОКИХ ВЕЩЕСТВАХ
4.5 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ПО ПРИЛОЖЕНИЮ
РИС.6 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, РАСШИРЕННЫЙ ПОЕЗД
РИСУНОК 16 СЕГМЕНТ ПОЕЗДА, РАБОТАЮЩИЙ ОТ АККУМУЛЯТОРА, ПРОГНОЗИРУЕТСЯ ЛИДЕРОМ В ТЕЧЕНИЕ ПРОГНОЗНОГО ПЕРИОДА
4.7 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ПО РЕГИОНАМ

5 ОБЗОР РЫНКА (Страница № – 43)
5.1 ВВЕДЕНИЕ
5.2 РАССМАТРИВАЕМЫЕ ГОДЫ
5.3 ДИНАМИКА РЫНКА
РИСУНОК 18 ДИНАМИКА РЫНКА: РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
5.3.1 ДРАЙВЕРЫ
5.3.1.1 Нормы выбросов для увеличения спроса на энергоэффективные транспортные системы
5.3.1.2 Расширение железнодорожных сетей
ТАБЛИЦА 3 ПРЕДСТОЯЩИЕ КЛЮЧЕВЫЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ПРОЕКТЫ ПО СТРАНАМ
5.3.2 ОГРАНИЧЕНИЯ
5.3.2.1 Высокие капиталовложения и эксплуатационные расходы стоимость сети высокоскоростных железных дорог
5.3.3 ВОЗМОЖНОСТИ
5.3.3.1 Агрессивные планы электрификации поездов в сочетании с растущей приватизацией
5.3.4 ПРОБЛЕМЫ
5.3.4.1 Внедрение гибридных поездов и поездов на водородных топливных элементах
5.3.4.2 Повышение емкости аккумуляторных батарей и требований к установке
5.4 ВЛИЯНИЕ COVID-19 НА ПРОКАТ
5.4.1 ОЦЕНКА ЗДОРОВЬЯ COVID-19
РИСУНОК 19 COVID- 19 РАСПРОСТРАНЕНИЕ: ВЫБОРНЫЕ СТРАНЫ
5.5 СЦЕНАРИЙ РЫНКА АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
РИСУНОК 20 СЦЕНАРИЙ РЫНКА АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
5.5.1 НАИБОЛЕЕ ВЕРОЯТНЫЙ / РЕАЛИСТИЧНЫЙ СЦЕНАРИЙ
ТАБЛИЦА 4 РЕАЛИСТИЧЕСКИЙ СЦЕНАРИЙ – РЫНОК ЖЕЛЕЗНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (000 долл. США)
, 20182030 (000 долл. США)
5.5.3 СЦЕНАРИЙ НИЗКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ COVID-19
ТАБЛИЦА 6 СЦЕНАРИЙ НИЗКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ COVID-19 – РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (000 долл. США)
5.6 СДВИГ ВЫРУЧКИ, ДВИГАЮЩИЙ РОСТ РЫНКА
5.7 АНАЛИЗ ЦЕН
ТАБЛИЦА 7 СРЕДНИЕ ЦЕНЫ НА ТИПЫ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2020
5.8 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
5.8.1 ОБЗОР
5.8.1.1 Импульсная тяговая батарея MITRAC
5.8.1.2 MRX Nickel Technology Battery
5.8.1.3 Литиевая батарея AKASystem
5.8.1.4 Новая аккумуляторная технология
5.8.1.5 ABB – бортовая система накопления энергии большой мощности
5.9 ЭКОСИСТЕМА
РИСУНОК 21 ЭКОСИСТЕМА: РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ
5.10 ЦЕПЬ ПОСТАВКИ
РИС. 22 АНАЛИЗ ЦЕПИ ПОСТАВОК: РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА
5.11 ПАТЕНТНЫЙ АНАЛИЗ
ТАБЛИЦА 8 ВАЖНЫЕ ИННОВАЦИИ 902 РИСУНОК 902 И ПАТЕНТНЫЙ АНАЛИЗ 902 ПРОГНОЗ РЕГУЛИРОВАНИЯ, 20142030 гг.
5.13 PORTERS FIVE FORCES
5.13.1 ИНТЕНСИВНОСТЬ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ
5.13.2 УГРОЗА НОВЫХ ЗАПИСЕЙ
5.13.3 УГРОЗА ЗАМЕСТИТЕЛЕЙ
5.13.4 ТОРГОВАЯ СИЛА ПОСТАВЩИКОВ
5.13.5 ТОРГОВАЯ СИЛА ПОКУПАТЕЛЕЙ

6 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ (Страница № – 61)
6.1 ВВЕДЕНИЕ
6.1.1 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
6.1.2 ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ / ОГРАНИЧЕНИЯ , 2020 VS.2030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 9 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018 г. 2030 г. (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 10 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018 г. ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 11 РЫНОК СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 12, РЫНОК СВИНЦОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (000 долл. США)
6.3 НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
6.3.1 ВЫСОКАЯ ЭНЕРГОПЛОТНОСТЬ И ТЕМПЕРАТУРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 13 РЫНОК НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 14 РЫНОК НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ БАТАРЕЙ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 гг. 6.4.1 ВЫСОКАЯ ПЛОТНОСТЬ ЭНЕРГИИ И НЕОБХОДИМО ОБСЛУЖИВАНИЕ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 15 РЫНОК ЛИТИЙ-ИОННЫХ БАТАРЕЙ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 16 РЫНОК ЛИТИЙ-ИОННЫХ БАТАРЕЙ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (000 долл. США)

7 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ПО ТЕХНОЛОГИИ АККУМУЛЯТОРА (стр.- 68)
7.1 ВВЕДЕНИЕ
7.1.1 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
7.1.2 ДОПУЩЕНИЯ / ОГРАНИЧЕНИЯ
7.1.3 ИНФОРМАЦИЯ ОБ ОТРАСЛИ
РИСУНОК 25 РЫНОК ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ТЕХНОЛОГИЯМ АККУМУЛЯТОРОВ, 2020 VS. 2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 17 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ТЕХНОЛОГИЯМ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018 г. 2030 г. (ЕДИНИЦЫ)
7.2 ОБЫЧНАЯ СВИНЦОВО-КИСЛОТНАЯ БАТАРЕЯ
7.2.1 ВЫСОКОТОЧНАЯ ЕМКОСТЬ ОБЫЧНОЙ СИНЦОВО-КИСЛОТНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, РЫНОЧНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ 18 (ЕДИНИЦЫ)
7.АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
С РЕГУЛИРУЕМЫМ КЛАПАНОМ (VRLA) 7.3.1 НАДЕЖНОСТЬ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ОЖИДАЮТСЯ В ОТНОШЕНИИ СПРОСА
ТАБЛИЦА 19 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ VRLA, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ)
7,4 ГЕЛЕВАЯ ТРУБЧАТАЯ ПЛАСТИНА АККУМУЛЯТОРА 902 7.4. ТЕКУЩИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ, ОЖИДАЕМЫЕ ПОВЫШЕНИЕ СПРОСА
ТАБЛИЦА 20 ГЕЛЕВЫЕ ТРУБЧАТЫЕ СВИНЦОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ РЫНОК СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ)
7,5 SINTER / PNE НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
7.5.1 НАДЕЖНОСТЬ И МОЩНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ, ОЖИДАЕМЫЕ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 21 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ SINTER / PNE NI-CD, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ)
7.6 КАРМАННАЯ ПЛАСТИНА НИКЕЛЬ-КАДМИЯ БАТАРЕИ
7.6.1 НИЗКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
ТАБЛИЦА 22 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ NI-CD ПО РЕГИОНАМ, 2018 2030 (ЕДИНИЦ)
7.7 НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЕ БАТАРЕИ ИЗ ВОЛОКНА / PNE
7.7.1 ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ И МАЛЫЙ ВЕС, ОЖИДАЕМЫЙ ДЛЯ ТРЕБОВАНИЯ К ПРИВОДУ FIBER 23I- РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ CD ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
7.8 ЛИТИЙ-ИОННЫЙ АККУМУЛЯТОР
7.8.1 НИЗКИЙ САМОРАЗРЯД И ВЫСОКАЯ ПЛОТНОСТЬ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 24 РЫНОК ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ БАТАРЕЙ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)

8 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, НА ПОДСТАВКЕ (Страница № – 76)
8.1 ВВЕДЕНИЕ
8.1.1 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
8.1.2 ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ / ОГРАНИЧЕНИЯ
8.1.3 ИНДУСТРИАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 902OCK40 РИСУНОК 26 НА РЫНКЕ ЖЕЛЕЗНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ , 2020 VS.2030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 25 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВАЛЮТНОМУ СТОЯНУ, 2018 г. 2030 г. (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 26 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПОКАЗЫВАЕМЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ, 2018-2030 г. (000 долл. США) СПРОС
ТАБЛИЦА 27 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ЛОКОМОТИВОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 28 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ЛОКОМОТИВОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (000 долл. США)
8.3 ДИЗЕЛЬНЫХ НЕСКОЛЬКИХ БЛОКА (DMUS)
8.3.1 ГОРОДСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ СЕТЬ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СПРОСОМ
ТАБЛИЦА 29 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ DMUS, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 30 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ DMUS, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (8,4 000 долл. США)
ЛОКОМОТИВЫ
8.4.1 НИЗКАЯ СТОИМОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И ВЫСОКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 31 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛОКОМОТИВОВ, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 32 ЭЛЕКТРОЛОКОМОТИВЫ (РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ 840 000 долл. США), 2018 г.5 НЕСКОЛЬКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ БЛОКОВ (EMUS)
8.5.1 ОЖИДАЕМЫЕ ПУТЕШЕСТВИЯ НА ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАССТОЯНИЕ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 33 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ EMUS, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 34 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ EMUS, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (8 000,6 долл. США)
8.6.1 РАСШИРЕНИЕ ГОРОДСКИХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ, ОЖИДАЕМЫХ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 35 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 36 МЕТРО РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
8.7 БЫСТРЫЕ ПОЕЗДА
8.7.1 УВЕЛИЧЕНИЕ ИНФРАСТРУКТУРЫ И БЫСТРЫЙ РЕЖИМ ТРАНСПОРТИРОВКИ, ОЖИДАЕМЫЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 37 РЫНОК АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ БЫСТРОСКОРОСТНЫХ ПОЕЗДОВ, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ) НА РЫНКЕ С ВЫСОКИМИ ПЕРЕДАЧАМИ
, ТАБЛИЦА 38 , 20182030 (000 долл. США)
8,8 ЛЕГКИХ РЕЛЬСОВ / ТРАМВАЙ / МОНОРЕЙСОВ
8.8.1 БЫСТРАЯ УРБАНИЗАЦИЯ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СПРОСОМ
ТАБЛИЦА 39 РЫНОК ЛЕГКИХ РЕЛЬСОВ / ТРАМВАЙ / МОНОРАЛЬНЫХ БАТАРЕЙ, ПО РЕГИОНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ) ПЕРЕВОЗКИ ПЕРЕВОЗКИ
ПЕРЕСЕЧЕНИЙ / РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ MONORAILS, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
8.9 ПАССАЖИРСКИХ ТРЕБОВАТЕЛЕЙ
8.9.1 ОЖИДАЕМЫЕ УВЕЛИЧЕНИЕ РАСШИРЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДВИЖЕНИЙ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 41 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПАССАЖИРСКИХ ТРЕУНГОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)

9 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА, ПО ПРИМЕНЕНИЮ (Страница № – 88)
9.1 ВВЕДЕНИЕ
9.1.1 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
9.1.2 ДОПУЩЕНИЯ / ОГРАНИЧЕНИЯ
9.1.3 ИНФОРМАЦИЯ ОБ ОТРАСЛИ
РИСУНОК 27 РЫНОК ЖЕЛЕЗНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ПРИМЕНЕНИЮ, 2020 г. 2030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 43 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА, ПО ПРИМЕНЕНИЮ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 44 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА, ПО ПРИМЕНЕНИЮ, 2018 г. 2030 г. (000 долл. США) СПРОС
ТАБЛИЦА 45 РЫНОК СТАРТЕРНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 46 РЫНОК СТАРТЕРНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (000 долл. США)
9.3 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ (HVAC, ДВЕРИ, ИНФОРМАЦИЯ)
9.3.1 МЕТРО И БЫСТРОСКОРОСТНЫЕ ПЕРЕДАЧИ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПРОСА НА ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
ТАБЛИЦА 47 РЫНОК ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПОРЯДОК РАБОЧИХ БАТАРЕЙ, ПО РЕГИОНАМ, 2018 , ПО РЕГИОНАМ, 2018 г. 2030 г. (000 долл. США)

10 РАСШИРЕННЫЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ ПО РАСШИРЕННЫМ ТИПАМ (стр. № 93)
10.1 ВВЕДЕНИЕ
10.1.1 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
10.1.2 ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ / ОГРАНИЧЕНИЯ
10.1.3 ИНФОРМАЦИЯ ОБ ОТРАСЛИ
РИСУНОК 28 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ ПО ВИДАМ ПОЕЗДОВ, ПО ВИДАМ ПОЕЗДОВ, 2020 г. 2030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 49 РАСШИРЕННЫЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО ВИДАМ ПОЕЗДОВ, 2025 г. 2030 г. (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 50 РАСШИРЕННЫЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО ВИДАМ ПОЕЗДОВ, 2025 г. 2030 г. (000 долл. США)
10.2 АВТОНОМ. СПРОС
ТАБЛИЦА 51 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ АВТОНОМНЫХ ПОЕЗДОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2025-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 52 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ АВТОНОМНЫХ ПОЕЗДОВ, ПО РЕГИОНАМ, 2025-2030 гг. (000 долл. США)
10.3 ГИБРИДНЫЕ ЛОКОМОТИВЫ
10.3.1 ПОЕЗДКИ И НОРМАТИВЫ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 53 ГИБРИДНЫЕ ЛОКОМОТИВЫ БАТАРЕИ, ПО РЕГИОНАМ, 20252030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 54 ГИБРИДНЫЙ БЛОК 2025, ДОЛЛ. ПОЕЗДЫ, РАБОТАЮЩИЕ ОТ АККУМУЛЯТОРА
10.4.1 ЛИНИИ БЕСПЛАТНОГО БАТАРЕИ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПРОСА
ТАБЛИЦА 55 ПОЕЗДЫ С ПОЛНОСТЬЮ АККУМУЛЯТОРОМ, РАБОТАЮЩИЕ ОТ АККУМУЛЯТОРА, ПО РЕГИОНАМ, 20252030 (ЕДИНИЦЫ) Долл. США)

11 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ПО РЕГИОНАМ (стр.- 100)
11.1 ВВЕДЕНИЕ
РИСУНОК 29 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ: Азиатско-Тихоокеанский регион, прогнозируемый на максимальные темпы роста (2020–2030 гг.) ПО РЕГИОНАМ, 2020 VS. 2030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 57 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 58 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДА, ПО РЕГИОНАМ, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
11.2 Азиатско-Тихоокеанский регион
РИСУНОК 32 ОБЗОР РЫНКА АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКОГО РЕГИОНА
ТАБЛИЦА 59 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В АЗИИ, ПО СТРАНАМ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 60 Азиатско-Тихоокеанский регион, рынок аккумуляторных батарей, 2018 г. 11.2.1 КИТАЙ
11.2.1.1 Ожидается, что высокоскоростные поезда станут двигателем рынка
ТАБЛИЦА 61 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В КИТАЕ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ) )
11.2.2 ИНДИЯ
11.2.2.1 Расширение и электрификация железнодорожных сетей, которые, как ожидается, будут стимулировать спрос
ТАБЛИЦА 63 ИНДИЙСКИЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДАМ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 ЕДИНИЦ)
11.2.3 ЯПОНИЯ
11.2.3.1 Высокоскоростные электропоезда, по прогнозам, будут стимулировать спрос
ТАБЛИЦА 65 ЯПОНИЯ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ) )
11.2.4 ЮЖНАЯ КОРЕЯ
11.2.4.1 Сильная городская железнодорожная сеть для стимулирования спроса
ТАБЛИЦА 67 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ ЮЖНОЙ КОРЕИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 68 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В ЮЖНОЙ КОРЕЕ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, МЛН, 2018-2030 гг. 11.3 ЕВРОПА
РИСУНОК 33 ОБЗОР РЫНКА ЖЕЛЕЗНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ В ЕВРОПЕ
ТАБЛИЦА 69 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В ЕВРОПЕ, ПО СТРАНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 70 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В ЕВРОПЕ, ПО СТРАНАМ, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
3.1 ФРАНЦИЯ
11.3.1.1 Ожидается, что быстрое развитие высокоскоростных железных дорог увеличит спрос
ТАБЛИЦА 71 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ БАТАРЕЙ ФРАНЦИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 72 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 гг. (000 долл. США)
11.3.2 ГЕРМАНИЯ
11.3.2.1 Железнодорожные перевозки на короткие расстояния для стимулирования спроса
ТАБЛИЦА 73 РЫНОК ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ГЕРМАНИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 74 РЫНОК ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ГЕРМАНИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 долл. США)
11.3.3 ИТАЛИЯ
11.3.3.1 Увеличение спроса на батареи для электропоездов для стимулирования рынка
ТАБЛИЦА 75 ИТАЛИЯ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018 2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 76 ИТАЛИЯ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 долл. США)
11.3.4 ИСПАНИЯ
11.3.4.1 Высокоскоростные поезда для стимулирования будущего спроса
ТАБЛИЦА 77 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ ИСПАНИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
11.3.5 Великобритания
11.3.5.1 Развитие городских железных дорог для стимулирования будущего спроса
ТАБЛИЦА 79 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В Великобритании, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 80 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ Великобритании, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 долл. США)
11.3.6 ШВЕЙЦАРИЯ
11.3.6.1 Пассажирские поезда для стимулирования спроса на батареи
ТАБЛИЦА 81 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ БАТАРЕЙ В ШВЕЙЦАРИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 82 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В ШВЕЙЦАРИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 20182030 (11000 долл. США)3.7 ПОЛЬША
11.3.7.1 Междугородние поезда будут стимулировать спрос на аккумуляторные батареи для поездов
ТАБЛИЦА 83 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ ПОЛЬШИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 84 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ ПОЛЬШИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 долл. США)
11.3. 8 ШВЕЦИЯ
11.3.8.1 Рост спроса на электропоезда и пассажирские поезда для стимулирования рынка
ТАБЛИЦА 85 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ В ШВЕЦИИ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 86 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 долл. США)
11.4 СЕВЕРНАЯ АМЕРИКА
РИСУНОК 34 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ В СЕВЕРНОЙ АМЕРИКЕ, ПО СТРАНАМ, 2020 г. по сравнению с 2030 г. (000 долл. США) 20182030 (000 долл. США)
11.4.1 США
11.4.1.1 Спрос на тепловозы для движения рынка
ТАБЛИЦА 89 РЫНОК ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ США, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 90 РЫНОК ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ США, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (000 долл. США)
11.4.2 КАНАДА
11.4.2.1 Прогнозируется, что пригородные поезда, такие как метро и пассажирские рельсы, будут стимулировать спрос на аккумуляторные батареи для поездов. 20182030 (000 долл. США)
11.4.3 МЕКСИКА
11.4.3.1 Линия свободного железнодорожного пути, как ожидается, будет стимулировать рынок
ТАБЛИЦА 93 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ МЕКСИКИ, ПО ВИДАМ АККУМУЛЯТОРОВ, 20182030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 94 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ В МЕКСИКЕ, ПО ВИДАМ АККУМУЛЯТОРОВ 20182030 (000 долл. США)
11.5 REST OF THE WORLD (ROW)
РИСУНОК 35: РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО СТРАНАМ, 2020 VS 2030 (000 долл. США)
ТАБЛИЦА 95 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО СТРАНАМ, 2018-2030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 96 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ, ПО СТРАНАМ, 20182030 (000 долл. США)
11.5.1 РОССИЯ
11.5.1.1 Спрос на низкотемпературные батареи для стимулирования рынка
ТАБЛИЦА 97 РОССИЙСКИЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ БАТАРЕЙ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 20182030 (ЕДИНИЦ)
ТАБЛИЦА 98 РОССИЙСКИЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 20182030 (000 долл. США)
11.5.2 БРАЗИЛИЯ
11.5.2.1 Спрос на батареи с высокой удельной мощностью для стимулирования рынка
ТАБЛИЦА 99 БРАЗИЛИЙСКИЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018-2030 (ЕДИНИЦЫ)
ТАБЛИЦА 100 БРАЗИЛИЙСКИЙ РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ВИДУ АККУМУЛЯТОРОВ, 2018203 (000 долл. США) 9

12 РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ РЫНКОВ И РЫНКОВ (Страница № – 127)
12.1 АЗИЯ-ТИХООКЕАНСКИЙ РЫНОК ЯВЛЯЕТСЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫМ РЫНОКОМ ДЛЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ БАТАРЕЙ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, КОТОРЫЕ ФОКУСИРУЕТСЯ НА
12.2 БАТАРЕЙНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ С ВЫСОКОЙ ЭНЕРГИЕЙ, ПРЕДЛАГАЕМЫЕ ЗА ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ЗАТРАТЫ, ЯВЛЯЕТСЯ НЕОБХОДИМОСТЬЮ БУДУЩЕГО
12.3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

13 КОНКУРЕНТНЫЙ ЛАНДШАФТ (Страница № – 129)
13.1 ОБЗОР
13.2 ОСНОВА ОЦЕНКИ РЫНКА
РИСУНОК 36 ОСНОВА ОЦЕНКИ РЫНКА: РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДОВ
13.3 СИСТЕМА ПЕРЕНОСА ЖИДКОСТИ, РЫНОЧНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ, РЫНОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ, 2019 13.4 АНАЛИЗ ДОХОДОВ КЛЮЧЕВЫХ ИГРОКОВ
РИСУНОК 38 АНАЛИЗ ДОХОДОВ ОТ БАТАРЕЙ НА ПОЕЗДАХ, 2017-2019 ГОДЫ
РИСУНОК 39 КОМПАНИИ ПРИНЯЛИ НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ ПРОДУКТОВ / ПАРТНЕРСТВА / СОГЛАШЕНИЯ / КОНТРАКТЫ НА ПОСТАВКУ / СОТРУДНИЧЕСТВО В КАЧЕСТВЕ 2017 г.5 КОНКУРЕНТНЫЙ СЦЕНАРИЙ
13.5.1 РАЗРАБОТКА / ЗАПУСК НОВОГО ПРОДУКТА
ТАБЛИЦА 101 РАЗРАБОТКА / ЗАПУСК НОВОГО ПРОДУКТА (2017-2020)
13.5.2 РАСШИРЕНИЯ
ТАБЛИЦА 102 РАСШИРЕНИЯ, (2017-2019)
13.5.3 ПАРТНЕРСТВО / КОНТРАКТЫ 10340 ДОГОВОРЫ ПАРТНЕРСТВО / ДОГОВОРЫ НА ПОСТАВКУ / ПРИОБРЕТЕНИЯ, (2017-2019)
13,6 ПРАВО НА ВЫИГРЫШ

14 МАТРИЦА ОЦЕНКИ КОМПАНИИ И ПРОФИЛИ КОМПАНИИ (Стр.- 145)
14.1 ОСНОВА ОЦЕНКИ РЫНКА
14.1.1 ТЕРМИНОЛОГИЯ
14.1.2 STARS
14.1.3 ВОЗНИКАЮЩИЕ ЛИДЕРЫ
14.1.4 ПЕРВАЗИВНЫЙ
14.1.5 РАЗВИВАЮЩИЕСЯ КОМПАНИИ
14.2 МАТРИЦА ОЦЕНКИ КОМПАНИИ ФИГУРЫ BACTURTER 40 BACTTER для TRAIN 90 TRAIN РЫНОК: МАТРИЦА ОЦЕНКИ КОМПАНИИ (2019)
14.3 СИЛА ПРОДУКЦИИ
РИСУНОК 41 СИЛА ПРОДУКЦИИ ЛУЧШИХ ИГРОКОВ НА РЫНКЕ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
14.4 ПРЕВОСХОДСТВО В СТРАТЕГИИ БИЗНЕСА
РИСУНОК 42 ПРЕВОСХОДСТВО ВЫСОКИХ ИГРОКОВ НА РЫНКЕ ЖЕЛЕЗНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

15 ПРОФИЛИ КОМПАНИИ (№ страницы – 149)
(Обзор бизнеса, предлагаемые продукты, последние разработки, SWOT-анализ, представление MNM) *
15.1 ENERSYS
РИСУНОК 43 ENERSYS: COMPANY SNAPSHOT
ТАБЛИЦА 104 ENERSYS: ОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ (НОВИНКА) РАЗРАБОТКА / РАСШИРЕНИЕ ПРОДУКТА)
ТАБЛИЦА 105 ЭНЕРСИС: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
15.2 SAFT
РИСУНОК 44 SAFT: КОМПАНИЯ SNAPSHOT
ТАБЛИЦА 106 SAFT: ОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ (РАЗРАБОТКИ / РАСШИРЕНИЯ НОВЫХ ПРОДУКТОВ)
ТАБЛИЦА 107 SAFT: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
15.3 GS YUASA CORPORATION
РИСУНОК 45 GS YUASA CORPORATION
: ОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
ТАБЛИЦА 109 GS YUASA CORPORATION: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
15.4 EXIDE INDUSTRIES LTD.
РИСУНОК 46 EXIDE INDUSTRIES LTD.: ОБЗОР КОМПАНИИ
ТАБЛИЦА 110 EXIDE INDUSTRIES LTD .: ОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ (РАЗРАБОТКИ / РАСШИРЕНИЯ НОВЫХ ПРОДУКТОВ)
ТАБЛИЦА 111 EXIDE INDUSTRIES LTD .: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
15.5 AMARA RAJA BATTERIES LTD.
РИСУНОК 47 AMARA RAJA BATTERIES LTD .: КОМПАНИЯ SNAPSHOT
ТАБЛИЦА 112 AMARA RAJA BATTERIES LTD .: ОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ (РАЗРАБОТКИ НОВЫХ ПРОДУКТОВ / РАСШИРЕНИЯ)
15.6 HOPPECKE BATTERIEN GMBH & CO. KG
CO.KG: ОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ (РАЗРАБОТКИ НОВЫХ ПРОДУКТОВ / РАСШИРЕНИЯ)
ТАБЛИЦА 114 HOPPECKE BATTERIEN GMBH & CO. KG: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
15,7 SEC BATTERY
15,8 ПЕРВАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
15.9 СИСТЕМА ПИТАНИЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ СИСТЕМА
15.9 СИСТЕМА ПИТАНИЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ СИСТЕМА
15.9
15.10.2 EAST PENN MANUFACTURING COMPANY
15.10.3 AEG POWER SOLUTIONS
15.10.4 SYSTEMS SUNLIGHT
15.10.5 КОМПАНИЯ FURUKAWA BATTERY CO., LTD.
15.10.6 HUNAN FENGRI POWER & ELECTRIC CO. LTD.
15.10.7 КИТАЙ SHOTO
15.10.8 COSLIGHT INDIA
15.10.9 SHIELD BATTERIES LIMITED
15.10.10 AKASOL AG
15.10.11 DMS TECHNOLOGIES
15.10.12 НАЦИОНАЛЬНОЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
15.10.13 LECLANCHE

* Подробная информация об обзоре бизнеса, предлагаемых продуктах, последних разработках, SWOT-анализе, представлении MNM может быть недоступна в случае компаний, не котирующихся на бирже.

16 ПРИЛОЖЕНИЕ (Номер страницы – 180)
16.1 ВАЛЮТА И ЦЕНЫ
ТАБЛИЦА 115 КУРСЫ ОБМЕНА ВАЛЮТ (WRT НА ДОЛЛАР США)
16.2 КЛЮЧЕВЫЕ ИНФОРМАЦИИ ОТРАСЛЕВЫХ ЭКСПЕРТОВ
16.3 ДИСКУССИЯ РУКОВОДСТВО ПО МАРКЕТУ
16.4 ПРОДАЖА
16.4 НАСТРОЙКИ
16.5.1 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ПО ПРИМЕНЕНИЮ, ПРОКАТУ
16.5.1.1 Стартеры двигателя
16.5.1.2 Вспомогательные функции
16.5.2 РЫНОК АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ПОЕЗДНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ, ПО ТИПАМ АККУМУЛЯТОРОВ
16.5.2.1 Свинцово-кислотный
16.5.2.2 Никель-кадмиевый
16.5.2.3 Литий-ионный
16.6 СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ОТЧЕТЫ
16.7 АВТОР 9000 ДЕТАЛИ Рынок аккумуляторных батарей для поездов

по типам и технологиям, усовершенствованным поездам, типам подвижного состава, областям применения и регионам

ДУБЛИН, 1 октября 2020 г. / PRNewswire / – «Мировой рынок аккумуляторных батарей для поездов по типам и технологиям (свинцово-кислотно-гелевые трубчатые, VRLA, обычные; Ni-Cd-спеченные, волоконные, карманные и литий-ионные), В ResearchAndMarkets добавлен отчет Advanced Train (автономный, гибридный, с полностью батарейным питанием), тип подвижного состава, применение и регион – прогноз до 2030 года.com предложение.

По прогнозам, к 2030 году объем мирового рынка аккумуляторных батарей для поездов достигнет 255 миллионов долларов США по сравнению с оценочной стоимостью 143 миллионов долларов США в 2020 году при среднегодовом темпе роста 5,9%.

На рост влияют такие факторы, как быстрая урбанизация в странах с формирующимся рынком и странах с развитой экономикой, которые считаются одним из основных факторов увеличения расходов на инфраструктуру в течение следующих нескольких десятилетий, что, как ожидается, будет способствовать увеличению спроса на расширение железнодорожного транспорта. Ожидается, что включение этих разработок в городскую железнодорожную инфраструктуру приведет к появлению спроса на системы хранения энергии и, следовательно, будет стимулировать спрос на аккумуляторные батареи для поездов в течение прогнозируемого периода.

Ожидается, что к 2030 году сегмент Sinter Plate будет расти самыми быстрыми темпами CAGR благодаря более высокой удельной мощности и меньшей стоимости обслуживания, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов, что дает значительные возможности роста для производителей аккумуляторов. лучше других аккумуляторов при переменной нагрузке и температуре. Никель-кадмиевые батареи из спеченных пластин требуют меньшего обслуживания, чем другие батареи, и отличаются высокой надежностью.Никель-кадмиевые батареи из спеченных пластин используются для разрядных устройств большой мощности, таких как авиационные газотурбинные двигатели, тепловозы и т. Д. Эти батареи используются в DMU и тепловозах для запуска двигателей и для вспомогательных функций поездов, поскольку они имеют на 50% больше энергии. плотность, чем карманные никель-кадмиевые батареи. Кроме того, спеченные никель-кадмиевые батареи более стабильны при более высоких температурах, чем свинцово-кислотные. По прогнозам, никель-кадмиевые батареи из агломерата / PNE будут доминировать на рынке Азиатско-Тихоокеанского региона благодаря своей высокой плотности энергии, которая делает их идеальными для запуска двигателей.Поскольку в Азиатско-Тихоокеанском регионе имеется значительная доля тепловозов, ожидается, что спрос на никель-кадмиевые батареи из агломерата / PNE будет расти в течение прогнозируемого периода.

Сегмент литий-ионных аккумуляторов, как ожидается, будет самым быстрорастущим сегментом в течение прогнозируемого периода из-за высокой плотности и необслуживаемости

Литий-ионные аккумуляторы обладают различными преимуществами по сравнению с другими типами аккумуляторов, такими как необслуживаемые, исправные отслеживание, высокая плотность энергии, меньший вес и компактный дизайн.Ожидается, что развитые страны будут быстрее внедрять литий-ионные батареи на железнодорожном транспорте по сравнению с развивающимися странами из-за правил и более высоких затрат, связанных с внедрением литий-ионных батарей. Кроме того, литий-ионные батареи лучше всего подходят для высокоскоростных поездов, и Китай, являющийся крупнейшим рынком для высокоскоростных поездов, прогнозируется, что спрос на литий-ионные батареи в регионе в течение прогнозируемого периода будет расти.

Ожидается, что к 2030 году рынок Азиатско-Тихоокеанского региона будет занимать самую большую долю рынка.

Отрасль систем преобразования энергии подвижного состава в Азиатско-Тихоокеанском регионе демонстрирует рост из года в год.Этот регион является ведущим производителем подвижного состава в мире и, как ожидается, сохранит эту позицию в течение прогнозируемого периода, поскольку он имеет крупнейшую железнодорожную сеть, быстрое развитие городов и правительственные инициативы по развитию энергоэффективного транспорта. Кроме того, азиатские страны, такие как Китай, планируют расширить сеть до 45 000 км к 2030 году. В Китае в основном курсируют высокоскоростные поезда, пригородные поезда и городские транзитные поезда, что, как ожидается, сделает страну ведущим рынком для железнодорожных аккумуляторов. .Кроме того, на индийских железных дорогах ведется ряд разработок, и на них установлена ​​цель по электрификации 7 000 RKM на 2020-21 год. Более того, индийские железные дороги нацелены на 100% электрификацию маршрутов к 2024 году. Это открывает значительные возможности для производителей аккумуляторных батарей в ближайшем будущем.

Ключевые темы:

1 Введение

2 Методология исследования

3 Краткое содержание
3.1 Сценарий до и после COVID-19
3.2 Краткое изложение отчета

4 Премиум-аналитика
4.1 Привлекательные возможности на рынке аккумуляторных батарей для поездов
4.2 Рынок поездных аккумуляторов, по аккумуляторным технологиям
4.3 Рынок поездных аккумуляторов, по типу аккумуляторов
4.4 Рынок аккумуляторов для поездов, по подвижному составу
4.5 Рынок аккумуляторов для поездов, по приложениям
4.6 Рынок аккумуляторов для поездов, по Advance Train
4.7 Рынок аккумуляторов для поездов, по регионам

5 Обзор рынка
5.1 Введение
5.2 Рассмотренные годы
5.3 Динамика рынка
5.3.1 Движущие силы
5.3.1.1 Нормы выбросов для увеличения спроса на энергоэффективные транспортные системы
5.3.1.2 Расширение железнодорожных сетей
5.3.2 Ограничения
5.3.2.1 Высокий капитал Инвестиционные и эксплуатационные расходы на сеть высокоскоростных железных дорог
5.3.3 Возможности
5.3.3.1 Агрессивные планы электрификации поездов в сочетании с усилением приватизации
5.3.4 Проблемы
5.3.4.1 Внедрение гибридных поездов и поездов на водородных топливных элементах
5.3.4.2 Увеличение емкости аккумулятора и требования к установке
5.4 Воздействие COVID-19 на подвижной состав
5.4.1 Оценка состояния здоровья COVID-19
5.5 Сценарий рынка аккумуляторных батарей
5.5.1 Наиболее вероятный / реалистичный сценарий
5.5.2 Высокий COVID -19 Сценарий воздействия
5.5.3 Сценарий низкого воздействия COVID-19
5.6 Смещение доходов, способствующее росту рынка
5.7 Ценовой анализ
5.8 Технологический анализ
5.9 Экосистема
5.10 Цепочка поставок

6 Рынок поездных аккумуляторов по типу батарей
6 .1 Введение
6.1.1 Методология исследования
6.1.2 Допущения / ограничения
6.1.3 Обзор отрасли
6.2 Свинцово-кислотная батарея
6.2.1 Низкая стоимость и высокая надежность для повышения спроса
6.3 Никель-кадмиевый аккумулятор
6.3.1 Высокая плотность энергии и температурное сопротивление для повышения нагрузки
6.4 Литий-ионная батарея
6.4.1 Высокая плотность энергии и отсутствие необходимости в техническом обслуживании для повышения спроса

7 Обучайте рынок аккумуляторных батарей, по аккумуляторным технологиям
7.1 Введение
7.1.1 Методология исследования
7.1.2 Допущения / ограничения
7.1.3 Отраслевые выводы
7.2 Обычная свинцово-кислотная батарея
7.2.1 Высокоточная способность обычной свинцово-кислотной батареи
7.3 Свинцово-кислотная батарея с клапанным регулированием (VRLA)
7.3.1 Надежность и Ожидается, что техническое обслуживание повлияет на спрос
7.4 Гелевые трубчатые свинцово-кислотные батареи
7.4.1 Ожидается, что сильноточные приложения повысят спрос
7.5 Спеченные / никель-кадмиевые батареи PNE
7.5.1 Надежность и приложения высокой мощности, которые, как ожидается, будут стимулировать спрос
7.6 Карманная пластина Никель-кадмиевый аккумулятор
7.6.1 Низкие эксплуатационные расходы и ожидаемая эффективность для увеличения спроса
7.7 Никель-кадмиевый аккумулятор с волокном / PNE
7.7.1 Высокая термостойкость и малый вес, ожидаемые для повышения спроса
7.8 Литий-ионный аккумулятор
7.8.1 Низкий Саморазряд и высокая плотность энергии для стимулирования спроса

8 Рынок поездных аккумуляторов по подвижному составу
8.1 Введение
8.1.1 Методология исследования
8.1.2 Допущения / ограничения
8.1.3 Обзор отрасли
8.2 Дизельные локомотивы
8.2.1 Ожидается, что грузовые поезда будут стимулировать спрос
8.3 Дизель-поезда (DMU)
8.3.1 Городская железнодорожная сеть для стимулирования спроса
8.4 Электровозы
8.4.1 Низкие затраты на техническое обслуживание и выше Эффективность для увеличения спроса
8.5 Электроагрегаты (EMU)
8.5.1 Поездки на большие расстояния, которые, как ожидается, будут стимулировать спрос
8.6 Метро
8.6.1 Ожидается, что расширение городских железных дорог приведет к увеличению спроса
8.7 Высокоскоростные поезда
8.7.1 Увеличение инфраструктуры и более быстрые транспортные средства, которые, как ожидается, будут стимулировать спрос
8.8 Легкие рельсы / трамваи / монорельсовые дороги
8.8.1 Быстрая урбанизация для стимулирования спроса
8.9 Пассажирские вагоны
8.9.1 Ожидается, что расширение железных дорог приведет к увеличению спроса

9 Рынок поездных аккумуляторов, по приложениям
9.1 Введение
9.1.1 Методология исследования
9.1.2 Допущения / ограничения
9.1.3 Отраслевые аналитические данные
9.2 Стартерная аккумуляторная батарея
9.2.1 Ожидается, что дизельные и гибридные локомотивы будут стимулировать спрос
9.3 Аккумулятор вспомогательных функций (ОВК, двери, информационно-развлекательная система)
9.3.1 Метро и высокоскоростные поезда для увеличения спроса на аккумуляторы вспомогательных функций

10 Рынок аккумуляторных батарей для дополнительных поездов, по типам поездов
10.1 Введение
10.1.1 Методология исследования
10.1.2 Допущения / ограничения
10.1.3 Обзор отрасли
10.2 Автономные поезда
10.2.1 Технологические достижения для стимулирования спроса
10.3 Гибридные локомотивы
10.3.1 Поезда на водородных топливных элементах и ​​правила для стимулирования спроса
10.4 поезда с полным питанием от батарей
10.4.1 Бесплатные линии связи для увеличения спроса

11 Рынок аккумуляторов для поездов по регионам
11.1 Введение
11.2 Азиатско-Тихоокеанский регион
11,3 Европа
11,4 Северная Америка
11,5 Остальной мир (RoW )

12 Рекомендации издателя
12.1 Азиатско-Тихоокеанский регион – потенциальный рынок, на котором производители поездных аккумуляторов могут сосредоточиться на выпуске
12.2 Аккумуляторные технологии с высокой плотностью энергии, предлагаемые по экономической цене, – потребность будущего
12.3 Заключение

13 Конкурентная среда
13.1 Обзор
13.2 Структура оценки рынка
13.3 Рынок поездных аккумуляторов: анализ рыночного рейтинга
13.4 Конкурентный сценарий
13.4.1 Разработка / запуск новых продуктов
13.4.2 Расширения
13.4.3 Партнерства / Контракты / приобретения
13.5 Право на выигрыш

14 Матрица оценки компании и профили компании
14.1 Структура оценки рынка
14.1.1 Терминология
14.1,2 Звезды
14.1.3 Новые лидеры
14.1.4 Всепроникающие
14.1.5 Новые компании
14.2 Матрица оценки компаний для производителей аккумуляторных батарей
14.3 Эффективность портфеля продуктов
14.4 Превосходство бизнес-стратегии

15 Профили компаний
15.1 Enersys
15.2 Saft
15,3 GS Yuasa Corporation
15,4 Exide Industries Ltd.
15,5 Amara Raja Batteries Ltd.
15,6 Hoppecke Batterien GmbH & Co. KG
15,7 SEC Battery
15.8 First National Battery
15.9 Power & Industrial Battery Systems GmbH
15.10 Дополнительные компании
15.10.1 Hitachi
15.10.2 East Penn Manufacturing Company
15.10.3 AEG Power Solutions
15.10.4 Systems Sunlight
15.10.5 The Furukawa Battery Co . Ltd.
15.10.6 Hunan Fengri Power & Electric Co. Ltd.
15.10.7 China Shoto
15.10.8 Coslight India
15.10.9 Shield Batteries Limited
15.10.10 Akasol AG
15.10.11 DMS Technologies
15.10.12 Национальное железнодорожное снабжение
15.10.13 LeClanche

16 Приложение

Для получения дополнительной информации об этом отчете посетите https://www.researchandmarkets.com/r/oaq3qm

Research and Markets также предлагает услуги Custom Research, обеспечивающие целенаправленное, всестороннее и индивидуальное исследование.

Контактное лицо для СМИ:

Research and Markets
Лаура Вуд, старший менеджер
[адрес электронной почты защищен]

Для работы в офисе E.S.T звоните + 1-917-300-0470
Для U.Бесплатный звонок из Южной / Канады: + 1-800-526-8630
В рабочие часы по Гринвичу звоните + 353-1-416-8900

Факс в США: 646-607-1907
Факс (за пределами США): + 353-1 -481-1716

ИСТОЧНИКИ Исследования и рынки

Ссылки по теме

http://www.researchandmarkets.com

Никель-кадмиевые батареи Эксплуатация, техническое обслуживание и капитальный ремонт

никель Методы эксплуатации, технического обслуживания и капитального ремонта кадмиевых батарей

В этом циркуляре представлены рекомендации по более надежному никель-кадмиевому работа от аккумуляторной батареи за счет правильной эксплуатации и технического обслуживания, и был переиздан, чтобы включать информацию о восстановлении.Рост числа потенциально опасных инцидентов, связанных с никель-кадмиевым о батареях во время полета и наземных операций не сообщалось. В отказы более распространены там, где аккумуляторы заряжаются непосредственно от шину постоянного тока, а не с помощью отдельного зарядного устройства. Хотя никель-кадмиевый батарея способна отдавать большой ток, батарея по своей природе чувствителен к температуре, и большинство зарегистрированных инцидентов можно отнести к перегреву.Условия перегрева можно свести к минимуму или предотвращено соблюдением надлежащих правил эксплуатации, технического обслуживания и ремонта.

ТЕПЛОВОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ.

Никель-кадмиевый аккумулятор способен работать с номинальной емкостью. когда температура окружающей среды аккумуляторной батареи находится в диапазоне приблизительно От 70 ° до 90 ° F. Повышение или понижение температуры из-за этого диапазон, приводит к снижению емкости.Сочетание высокой температуры аккумулятора (выше 100 ° F) и перезарядка могут привести к состоянию, называемому “тепловой разгон”. По сути, «тепловой разгон» – это неконтролируемый подъем. в температуре батареи, которая в конечном итоге разрушит батарею. Это условие может возникнуть, когда никель-кадмиевый аккумулятор эксплуатируется при температурах выше нормальных. и подвергается высоким зарядным токам, связанным с постоянным напряжением зарядка. По мере увеличения температуры батареи эффективная внутренняя сопротивление уменьшается, и более высокий ток потребляется от постоянного напряжения источник зарядки.Чем выше ток, тем выше температура аккумулятора, в свою очередь, приводит к даже высоким зарядным токам и температурам.

ФАКТОРЫ ПЕРЕГРЕВА АККУМУЛЯТОРА.

Перегрев аккумулятора может быть вызван или ускорен следующими факторами:

а. Частые запуски двигателя и чрезмерное проворачивание двигателя.

г. Напряжение на шине авиационного генератора слишком высокое.

г. Неправильная зарядка и нечастый ремонт аккумулятора.

г. Ненужное использование аккумуляторных батарей самолета для работы вспомогательного оборудования таких как огни, авионика, системы вентиляции и т. д. во время наземных операции.

эл. Плохая вентиляция аккумуляторного отсека или ее отсутствие при высоких температурах окружающей среды. температуры, особенно во время наземных операций.

ф. Слабые межклеточные соединения (обычно называемые связями).

г. Утечка тока между элементом и контейнером батареи и землей планера.

ч. В элементах низкий уровень электролита.

и. Наземные операции с использованием блоков питания с повышенными значениями напряжения чем рекомендованное напряжение авиационной шины, или силовые агрегаты с плохой регулировкой.

Дж. Клеточный дисбаланс.

6. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПРАКТИКИ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПЕРЕГРЕВА АККУМУЛЯТОРА.

а. Уменьшите количество последовательных запусков двигателя, запрограммировав использование хорошо регулируемого внешнего источника питания, когда серия непродолжительных планируются полеты или последовательные запуски двигателей.Эта процедура позволит аккумулятор, чтобы рассеять часть накопленного тепла. Избегайте длительного запускайте двигатель и соблюдайте рекомендуемые производителем периоды отдыха. между запусками, чтобы свести к минимуму перегрев аккумулятора.

г. Частый мониторинг в полете напряжения и нагрузки на шину самолета. ток укажет на любое увеличение, уменьшение или колебания напряжения шины самолета или тока нагрузки, указывающих на ненормальное состояние.

г.Увеличение нагрузки или тока заряда, как указано на дроне. измеритель нагрузки, особенно во время обычного круиза, без дополнительных цепей нахождение под напряжением может указывать на перегрев или сбой батареи. Инициировать корректирующие действия как можно скорее.

7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПЕРЕГРЕВА АККУМУЛЯТОРА.

а. Обслуживайте аккумуляторные батареи с интервалом, рекомендованным самолетом и производитель аккумуляторов; однако может потребоваться более частое обслуживание в зависимости от типа операции, которую вы проводите.

г. Настройку регулятора напряжения самолета следует периодически проверять. для исправления неисправных блоков и замены дефектных блоков тем самым уменьшая возможность непреднамеренного увеличения заряда напряжение / ток и, как следствие, повышение температуры батареи.

г. Во время продолжительной наземной эксплуатации, при высоких температурах окружающей среды, минимизируйте нагрузку на батарею и убедитесь, что батарея достаточна вентиляция отсека.Дополнительная вентиляция может быть обеспечена открытием через дверцу доступа к батарейному отсеку или с помощью принудительной вентиляции.

г. Проверяйте и поддерживайте рекомендованные производителем значения крутящего момента на межэлементные соединения во время профилактических осмотров. Это будет уменьшить возможность локального нагрева, который может быть вызван высоким токи, проходящие через плохие соединения и возвращающиеся в ячейку или клетки.

эл. Периодическое измерение тока утечки аккумулятора и устранение любых электролит, который мог скопиться вокруг ячеек и между ними, будет предотвращает возникновение и нагревание высоких токов утечки и коротких замыканий батарея.

ф. Уровень электролита в ячейке следует контролировать часто, и если он ниже минимальное требование, при котором аккумулятор должен быть выведен из эксплуатации на ремонт. Это снизит вероятность локального перегрева ячеек.

г. При зарядке аккумулятора в самолете убедитесь, что:

(1) Батарейный отсек хорошо вентилируется.

(2) Установленное напряжение наземного блока питания не превышает бортовое. напряжение на шине, указанное производителем самолета; хорошо регулируется; и его вольт / амперметры точны.

(3) Крышка аккумуляторного отсека снята во время зарядки для визуального контроля. и для увеличения вентиляции.

(4) Аккумулятор не заряжается при температуре аккумулятора или аккумулятора температура в отсеке выше примерно 100 ° F.

8. ПРОВЕРКА АККУМУЛЯТОРА.

Регулярно осматривайте аккумулятор и соответствующее оборудование. В зависимости от типа эксплуатации воздушного судна это считается хорошей практикой. установить интервал проверки уровня электролита в зависимости от батареи и рекомендации производителя самолетов.Проведите детальное расследование когда отмечено любое из следующих условий:

а. Искажение корпуса элемента указывает на перегрев аккумулятора. Батарею следует снять и отправить в сервисный центр или на завод. для замены клеток.

г. Коррозия ячеек.

г. Следы ожогов или признаки перегрева на клеммах аккумулятора или перемычках. Это означает, что соответствующие разъемы не были должным образом затянуты.

г. Электролит выплеснулся или вытек из ячеек.

эл. Закрыты вентиляционные отверстия для батарей и элементов питания.

Использование журнала обслуживания обеспечивает точную запись обслуживания аккумулятора проверки и неисправности. Это также может быть полезным инструментом при определении оптимальный период между ремонтами.

9. РЕМОНТНАЯ СЛУЖБА.

Никель-кадмиевые батареи подвержены временному потеря мощности во время нормального рабочего цикла.Эта временная потеря емкости Обычно это показатель дисбаланса между ячейками. Если не регулярно поддержание этого дисбаланса может привести к инверсии ячеек и преждевременной разрядке аккумулятора отказ. Целью периодического ремонта является восстановление батареи. на полную мощность и для предотвращения преждевременного повреждения и выхода из строя. В При восстановлении необходимо учитывать следующие факторы. циклы для различных типов самолетов.

а. Рекомендации производителя аккумуляторов; например один производитель батарей рекомендует следующие приблизительные периоды цикла восстановления батареи:

———————————————— —————————
КЛЮЧ: A = Тип

B = приблизительный период восстановления
————————————————- ————————–
A B
————————————————- — ———
(1) Lear 23, Jet Commander, MU-2 и Turbo Commander 100 часов
(2) King Air, Beech 99, Fan Jet Falcon 100 часов
(3) Hansa Jet, Twin Otter, Merlin I и IIB 100 часов
————————————————- ————————–

г.Периодичность запуска двигателя или вспомогательной силовой установки.

г. Рабочий цикл аккумулятора.

г. Окружающие рабочие температуры.

эл. Опыт работы оператора продиктует необходимость увеличения или сокращение времени между периодами восстановления. Один метод определения это по количеству расхода воды между ремонтами. (Каждый производитель указывает ожидаемое количество воды, которое может потребоваться после определенного срока службы.) Если при обслуживании все ячейки требуется больше воды, чем обычно указано производителем, это может указывают на проблемы с регулятором напряжения самолета (напряжение зарядки слишком высоко), или вам может потребоваться более частый ремонт.

Самолет, оборудованный датчиками температуры аккумуляторной батареи, должен иметь датчик точность проверена при ремонте аккумуляторной батареи. Это важно чтобы этот тест проводился на регулярной основе.

10.ОБСЛУЖИВАНИЕ МАГАЗИНА.

Следуйте инструкциям производителя аккумулятора относительно периодического обслуживания, проверки мощности и процедуры восстановления для обеспечения надежного и должным образом кондиционированный никель-кадмиевый аккумулятор. Следующая область должна Особое внимание следует уделить:

а. Аккумуляторные батареи. Рекомендуются отдельные магазины, оборудование и инструменты. для обслуживания никель-кадмиевых и свинцово-кислотных аккумуляторов.

г. Все, что связано со свинцово-кислотными аккумуляторами (включая пары кислоты) контактирующий с никель-кадмиевым аккумулятором или его электролитом может нанести серьезный ущерб.

11. КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ.

Конструкция и конструкция никель-кадмиевых батарей позволяют легко капитальный ремонт отдельных ячеек. Следующие рекомендации рекомендуются для обеспечения соответствия спецификациям производителя оригинальной батареи.

а. Ремонт ячеек рекомендуется проводить только один раз. Это ремонт ответственность предприятия за то, чтобы отремонтированные элементы соответствовали всем спецификациям производителя. до получения разрешения на возврат в эксплуатацию.

г. Производители не рекомендуют смешивать ячейки. Некоторые производители гарантия аннулируется, если элементы смешаны.

г. Новые и отремонтированные ячейки можно идентифицировать следующим образом:

(1) Новые элементы по каталожному номеру производителя, указанному на корпусе.

(2) Ячейки после капитального ремонта с идентификацией производителя или ремонтной станции проштампован на корпусе элементов или имеет цветовую маркировку на корпусах элементов.

(3) Номер детали оригинального производителя должен быть сохранен на отремонтирована ячейка, чтобы исключить смешение ячеек.Ремонтные агентства должны маркировать отремонтированный аккумулятор со своим идентификационным знаком, чтобы не стереть оригинальная идентификация производителя.

г. В дополнение к стандартным процедурам контроля качества осмотрите таблички. тщательно на предмет признаков обгоревших, гофрированных или потертых краев, горячих точек или другие убытки.

эл. Поврежденные планшеты или стопки клеток следует выбросить. Никель-кадмиевый ячейки не всегда идентичны в отношении их емкости.

12. РЕЗЮМЕ.

Оптимальные и надежные характеристики никель-кадмиевого сплава аккумуляторы только в том случае, если они эксплуатируются, обслуживаются и ремонтируются в соответствии с с аккумулятором и инструкциями производителей самолетов. Перегрев и тепловой разгон являются основными причинами деградации аккумулятора и элемента / аккумулятора разрушение. Степень надежности прямо пропорциональна качество практики, применяемой при их эксплуатации, техническом обслуживании и капитальном ремонте.

Никель-кадмиевые батареи – обзор

1.09.4.1.1 Никель-кадмиевые (Ni-Cd) батареи

Одной из областей применения никель-кадмиевых аккумуляторов является военная и гражданская авиация. В дополнение к общим требованиям, изложенным ранее, никель-кадмиевые батареи должны быть очень надежными и в некоторых случаях должны иметь высокий коэффициент мощности; это означает, что все составляющие элементарной ячейки, включая сепаратор, должны быть самого высокого качества. Сепараторы в герметичных Ni-Cd (а также никель-металлогидридных) батареях должны быть очень проницаемыми для молекул газа для защиты от перезаряда и действовать как резервуар для электролита.В этих батареях сепараторы обычно представляют собой двухслойную систему, состоящую из полипропиленовой мембраны с пористостью 50% или более и мата из нетканого материала. Сепараторы в открытых или регулируемых клапаном высокомощных никель-кадмиевых элементах должны иметь очень малую толщину (в современной технологии 25,4 мкм является стандартной толщиной) с минимальным электролитическим сопротивлением. В этих конкретных батареях используемые сепараторы изготовлены либо из целлюлозы (целлофана), либо из микропористых полиолефиновых пленок. К сожалению, у всех этих разделительных материалов есть недостатки.В частности, пористые полипропиленовые мембраны демонстрируют очень высокую электролитическую стойкость и плохую смачиваемость раствором КОН. В литературе описано несколько способов преодоления этого недостатка. Наиболее часто используемый для этой цели метод включает нанесение поверхностно-активных веществ или грунтовку мембран определенными растворителями; К сожалению, такой метод не позволяет обеспечить постоянно стабильную гидрофилизацию поверхности и достижение минимального электролитического сопротивления мембраны. Другие методы включают обработку пламенем, коронным разрядом, фотонами, электронным пучком, ионным пучком, рентгеновскими и γ-лучами и, прежде всего, плазмой, которая может обеспечить полимеру новую, стабильную и монофункциональную поверхность.Наиболее заметные работы, посвященные плазменным процессам, касаются привитых или осажденных полиакриловой кислотой микропористых пленок из полипропилена толщиной 25 мкм [54, 55]. Первым методом, реализованным Ciszewski и соавторами [54], была плазменная полимеризация акриловой кислоты в присутствии Ar, приводящая к осаждению полимера плазмы, подобного поли (акриловой кислоте), на поверхности полипропиленовой мембраны. Второй метод – это привитая полимеризация в плазме с акриловой кислотой [54, 55]. Плазма аргона (с использованием импульсного микроволнового разряда) сначала применялась к полипропиленовой пленке для образования активированных участков на ее поверхности, а затем пленка контактировала с акриловой кислотой либо в паровой фазе в плазменной камере после разряд был выключен или в жидком растворе при повышенной температуре или под УФ-облучением.При использовании обоих методов присутствие однородно привитой поли (акриловой кислоты) на поверхности полипропилена было подтверждено методами XPS, SEM и FTIR – ATR. Полипропиленовые пленки, привитые в растворе под воздействием УФ-излучения, обладают лучшими характеристиками. Сопротивление электролитической зоны таких мембран очень низкое (около 60 мОм · см ² при комнатной температуре), стабильность очень хорошая (100 циклов без каких-либо изменений), а характеристики реальных Ni-Cd элементов с разделителем (2000 Вт дм ⁻³ при 0.6 В) сопоставима с целлюлозной мембраной, считающейся лучшим коммерческим сепаратором.