Как выбрать аккумулятор для вашего устройства?

Батарейки в нашей жизни повсюду: батарейки-таблетки в ключах от машины, батарейки типа АА в фонариках, свинцово--кислотные аккумуляторы в электромобилях, литиевые аккумуляторы в транспортных средствах, работающих на новых источниках энергии. Широкое разнообразие типов аккумуляторов и технический жаргон могут сбить с толку многих людей.

На самом деле классификация и выбор аккумуляторов не так уж сложны. Оставляя в стороне сложные производственные процессы и химические принципы, сосредоточив внимание на сценариях применения, можно легко различить различия, способы использования и преимущества/недостатки различных батарей.

Основная классификация: понимание первичных и вторичных батарей

Основная классификация всех батарей соответствует одному стандарту: можно ли их перезаряжать и использовать повторно. Это разделяет их на первичные и вторичные батареи. Это основа понимания всех аккумуляторов; запомнить эту классификацию – это полдела.

Первичные батареи, также называемые не-перезаряжаемыми батареями, подвергаются необратимым химическим реакциям. После истощения их необходимо выбросить, и их невозможно перезарядить. Основными преимуществами аккумуляторов этого типа являются низкая цена, небольшой размер и низкая скорость саморазряда-. Он подходит для устройств с низким энергопотреблением, используется нерегулярно и не требует частой зарядки, что делает его самым «бесполезным» аккумулятором в нашей повседневной жизни.

Два наиболее распространенных типа первичных батарей, с которыми мы сталкиваемся ежедневно:

1. Батарея-таблетка: «Резервный мастер» для автомобильных ключей и электронных устройств.

Таблеточные батарейки в наших ключах от машины, умных часах и глюкометрах в основном представляют собой литиевые-диоксидмарганцевые батарейки, обычно CR2032 и CR2025. «CR» указывает на химическую систему диоксида лития/марганца. Его характеристики идеально соответствуют сценариям использования: номинальное высокое напряжение 3 В, чрезвычайно низкая скорость саморазряда-(сохраняет работоспособность через три-пять лет), небольшой размер (не занимает много места) и удивительно стабильная работа. Эти преимущества позволяют ему удовлетворить потребности таких устройств, как ключи от машины и умные часы, которым требуется длительное время ожидания и периодическая разрядка.

2. Батарейки AA/AAA: все необходимое для фонариков и пультов дистанционного управления.

Батарейки АА/ААА, используемые в фонариках, пультах телевизоров и детских игрушках, в основном бывают двух типов, и уже давно сложилась схема «замены поколений»:

Углеродно-цинковые-марганцевые аккумуляторы

Самые дешевые сухие аккумуляторы, но с существенными недостатками:-малая емкость, непригодность для разрядки с большим-током и склонность к утечкам, которые могут привести к повреждению устройств. Они постепенно выводятся с рынка.

Щелочные цинк--марганцевые батарейки

Текущий массовый выбор и основной продукт таких брендов, как Nanfu и Changhong. По сравнению с углеродными-цинковыми батареями они обладают в несколько раз большей емкостью, более стабильной работой и могут использоваться с устройствами малой-мощности и большого-тока. Их цена также умеренная и идеально соответствует потребностям повседневных небольших устройств, таких как фонарики и пульты дистанционного управления.

Небольшое напоминание: на рынке также доступны перезаряжаемые батарейки типа АА/ААА. На самом деле это вторичные батареи, в основном никель-металлогидридные батареи, а не первичные батареи. Они подходят для устройств, требующих частой замены батарей, что позволяет значительно сэкономить.

Аккумуляторные батареи, также известные как аккумуляторные батареи, имеют обратимые внутренние химические реакции. Зарядив активные материалы, они восстанавливают свои рабочие характеристики, что позволяет их повторно использовать. Основными преимуществами этих батарей являются высокая плотность энергии и высокая мощность разряда, что делает их пригодными для устройств, требующих многократной зарядки и непрерывной подачи большого количества энергии. От электрических велосипедов до электромобилей, от мобильных телефонов до аккумуляторных электростанций — все они полагаются на перезаряжаемые батареи.

Распространенные в нашей повседневной жизни аккумуляторные батареи, от классических до модных, в основном включают свинцово--кислотные батареи и литий--ионные батареи, а также популярные в последнее время графеновые батареи, натриевые-ионные батареи и твердотельные-батареи. Мы разберем их по одному для облегчения понимания.

Среди перезаряжаемых батарей в настоящее время наиболее широко используемыми «основными силами» являются свинцово-кислотные и литий-{{1}ионные батареи. В одном подчеркивается низкая стоимость и стабильная производительность, а в другом — высокая производительность и адаптируемость к множеству сценариев. Они занимают разные сегменты рынка и продолжают играть важную роль в своих областях.

Свинцово--кислотные аккумуляторы:«Старый друг» электровелосипедов

Свинцово--кислотные аккумуляторы – это одни из самых классических аккумуляторов и наиболее распространенный тип аккумуляторов, используемых в электрических велосипедах. Технология развивалась десятилетиями и является очень зрелой.линия сборки аккумуляторных батарейЭлектрический велосипед в настоящее время также становится популярным в некоторых странах. Основные преимущества: низкая стоимость производства, способность достигать высокого тока разряда, хорошие характеристики запуска и ускорения, относительно высокая безопасность, а также низкие затраты на обслуживание и замену, что делает их подходящими для сценариев,-чувствительных к цене. Существенные недостатки: чрезвычайно низкая плотность энергии, большой и тяжелый размер батареи, короткий срок службы (как правило, наблюдается значительная деградация после примерно 300 циклов зарядки-разрядки), а также присутствие тяжелых металлов, таких как свинец и серная кислота, что делает их экологически вредными и требует высоких стандартов переработки. Текущий статус: В новых электрических велосипедах, соответствующих национальным стандартам, свинцово--кислотные батареи постепенно заменяются более легкими и долговечными-литиевыми батареями. Тем не менее, благодаря своей экономической-эффективности они по-прежнему используются в старых электрических велосипедах, низкоскоростных пригородных транспортных средствах, а также в экономичных-логистических транспортных средствах и трехколесных велосипедах.

Литий-ионные-аккумуляторы: «основная сила» транспортных средств на новых источниках энергии

Литий-ионные-батареи сегодня — это «звездные батареи», которые применяются повсюду — от мобильных телефонов и ноутбуков до электромобилей и электростанций, аккумулирующих энергию, особенно в области транспортных средств, работающих на новой энергии, где они являются абсолютным мейнстримом. Это не один тип, а «большое семейство» с несколькими техническими путями, позволяющими адаптироваться к различным потребностям использования. Среди них литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи являются двумя основными типами.

1. Литий-железо-фосфатные батареи.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы в настоящее время являются «основной силой» транспортных средств, работающих на новых источниках энергии, особенно в некоторых моделях среднего---низкого-класса, почти все из которых используют эту батарею. Основные преимущества: Чрезвычайно высокая безопасность, с гораздо более высоким порогом срабатывания термического разгона, чем у других литиевых батарей; чрезвычайно длительный срок службы, обеспечивающий более 3000 циклов зарядки-разрядки, легко прослужит семь или восемь лет ежедневного использования; и низкие затраты на сырье, что делает батарею более доступной. Незначительные недостатки: относительно более низкая плотность энергии, что приводит к немного меньшему запасу хода при том же весе; немного худшие характеристики при низких-температурах, с некоторым уменьшением дальности действия зимой.

2. Тройные литиевые батареи.

Тройные литиевые батареи в основном делятся на литий-никель-кобальт-оксид марганца (NCM) и литий-никель-кобальт-алюминий-оксид (NCA). Они являются предпочтительным выбором для высококлассных-транспортных средств с большим запасом хода-на новых источниках энергии и широко используются в-моделях высокого класса таких брендов, как Tesla и NIO. Основные преимущества: Высокая плотность энергии, обеспечивающая больший запас хода при том же объеме и весе; отличные характеристики при низких-температурах, обеспечивающие хорошие характеристики разряда даже зимой; хорошие скоростные показатели; и более высокие скорости зарядки и разрядки. Незначительные недостатки: более высокие производственные затраты, что приводит к увеличению цен на аккумуляторы; немного более низкая термическая стабильность, требующая более строгих систем терморегулирования; и немного более низкая безопасность, чем литий-железо-фосфатные батареи.

Помимо этих двух основных типов, семейство литий-ионных-батарей также включает литий-кобальт-оксидные батареи (в основном используемые в бытовой электронике, такой как мобильные телефоны и ноутбуки) и литий-оксид-марганцевые батареи (используемые в некоторых специализированных транспортных средствах и в системах хранения энергии). Они представляют собой компромисс-между производительностью, стоимостью и безопасностью, адаптированный к различным потребностям приложений.

Суммируя, помните эти принципы:

• Для одноразовых устройств с низким-энергопотреблением выбирайте первичные батарейки,-они удобны и недороги.
• Для устройств, требующих многократной зарядки и питания, выбирайте аккумуляторные батареи; выберите свинцово--кислотные или литиевые аккумуляторы в зависимости от вашего бюджета и потребностей.
• Для поездок на короткие-расстояния и чувствительности к цене выбирайте свинцово-кислотные-или графеновые батареи.
• Для транспортных средств, использующих новые источники энергии, и тех, кто ищет дальний путь, выбирайте литий-железо-фосфатные или тройные литиевые батареи.
• Для тех, кому требуются повышенные требования к безопасности и дальности действия, рассмотрите твердотельные-батареи-будущего массового спроса.

Технология аккумуляторов постоянно развивается: от первых сухих батарей до современных твердотельных-батарей. Каждое обновление предназначено для лучшего удовлетворения наших повседневных потребностей. Надеемся, эта статья поможет вам понять суть различных типов аккумуляторов.

Эйси Нью Энерджи — поставщик высококачественного-оборудования и комплексных производственных линий для производства новых энергетических аккумуляторов. Мы стремимся предоставлять мировым производителям аккумуляторов, исследовательским институтам и инновационным энергетическим организациям услуги полного-цикла: от экспериментальных разработок до крупномасштабного-производства. Будь то производство образцов на лабораторном-уровне, пилотная-проверка процесса или планирование и строительство крупномасштабных-производственных линий, мы можем предоставить комплексную-поддержку, включающую проектирование компоновки завода, исследования и разработки оборудования, производство,-установку и ввод в эксплуатацию на месте, а также обучение эксплуатации.

Свяжитесь сейчас