Руководство по выбору подходящих аккумуляторных батарей для промышленного использования
В отличие от первичных элементов, промышленные аккумуляторные батареи могут питаться постоянным током (DC) правильной полярности и перезаряжаться до исходного содержания энергии и мощности или близко к ним, т.е. они могут многократно накапливать электрическую энергию. Это электрохимические устройства, которые преобразуют активные материалы более высокого уровня в альтернативное состояние во время разряда. Материалы для батарей являются химическими и металлами, наиболее широко используемыми для производства первичных и вторичных батарей.
Эти материалы зависят от таких свойств, как размер и форма кристаллов, легирование, пористость, модификация поверхности и кристалличность. В зависимости от этих свойств производительность батареи измеряется на основе плотности мощности, плотности энергии, стабильности или циклируемости, безопасности и цены. Быстрая индустриализация, растущий спрос на накопители энергии большой емкости, и увеличение расходов на исследовательскую деятельность являются одними из рыночных факторов и тенденций, выявленных на рынке промышленных аккумуляторных батарей. Кроме того, в связи с бурным развитием отрасли электрификации ожидается значительный рост спроса на промышленные аккумуляторные батареи за отчетный период.
В течение отчетного периода растущий спрос на бесперебойную электроэнергию во всем мире считается важной движущей силой рынка промышленных аккумуляторов. Промышленные аккумуляторные батареи широко используются в промышленности для автоматизации погрузочно-разгрузочных и строительных машин, небольших транспортных средств и робототехники, для которой требуются батареи. Однако,
Типы промышленных аккумуляторных батарей
A) Свинцово-кислотные батареи
B) Литиевые аккумуляторные батареи
C) Щелочные аккумуляторные батареи
Руководство для покупателей аккумуляторных батарей
Почему стоит выбрать свинцово-кислотный аккумулятор
Также известные как свинцовые аккумуляторные батареи, они могут хранить много зарядов и обеспечивать большой ток в течение коротких периодов времени. Свинцово-кислотные аккумуляторы можно перезаряжать, что немаловажно при их использовании в автомобилях. Для продуктов, которые потребляют больше энергии, таких как проекторы, большие звуковые системы и моторизованные проекты, вы должны использовать свинцово-кислотные батареи.
Они тяжелы при транспортировке, надежны и содержат токсичные материалы, которые требуют специальных методов удаления в конце срока службы. Свинцово-кислотный аккумулятор имеет умеренную плотность мощности и хорошее время отклика. На свинцово-кислотный аккумулятор влияет температура, и его необходимо обслуживать для достижения максимального ожидаемого срока службы. Несколько вещей, которые надо учитывать при выборе свинцово-кислотного аккумулятора:
Срок службы и стоимость
Если вам нужно краткосрочное решение, подумайте о более дешевой свинцово-кислотной альтернативе.
Техническое обслуживание и утилизация - Свинцово-кислотные аккумуляторы требуют значительного технического обслуживания. Пользователи должны убедиться, что батареи достаточно заполнены водой, чтобы избежать дорогостоящих структурных повреждений и снизить риск возгорания. Выберите свинцово-кислотный, если вы можете проверить и отрегулировать уровень воды и хотите сократить расходы. И, как следует из названия, свинцово-кислотные аккумуляторы наполнены коррозионными соединениями, которые при неправильном обращении наносят вред окружающей среде.
Производительность
Производительность свинцово-кислотных аккумуляторов снижается по мере уменьшения заряда.
Безопасность . Свинцово-кислотный аккумулятор включает сложные средства защиты и имеет более высокий риск возгорания и взрыва.
Зарядка . Учитывая скорость зарядки, требования к техническому обслуживанию или другие факторы, некоторые системы, такие как солнечные батареи, предпочитают свинцово-кислотные или литиевые батареи. Внимательно изучите характеристики вашего приложения и попытайтесь определить, что обеспечивает лучшее хранение: литий или свинцово-кислотный аккумулятор.
Почему стоит выбрать литий-ионный аккумулятор?
Обычно используемые для электронных транспортных средств и портативной электроники, литий-ионный аккумулятор или литий-ионный аккумулятор представляют тип перезаряжаемой батареи. Его популярность растет для аэрокосмических и военных приложений. Литий-ионные аккумуляторы рассчитаны на сотни циклов перезарядки. Высокая удельная мощность, обеспечиваемая литий-ионными батареями, является явным преимуществом. Кроме того, они могут выдавать до 3,6 Вольт, что в 3 раза выше, чем у таких технологий, как Ni-Cd или Ni-MH. Большая часть перспектив литий-ионных технологий с точки зрения экологически чистой энергии связана с их потенциальным применением в автомобилях с батарейным питанием. Поначалу они могут быть дороже в покупке, но это быстро меняется, поскольку стремление к снижению стоимости аккумуляторов для электромобилей, а также бытовых систем хранения энергии побудило нескольких производителей снизить цены и увеличить доступность. Несколько вещей, которые надо учитывать при выборе как сдать аккумулятор.
Срок службы и стоимость . Литиевые батареи обычно работают лучше, чем свинцово-кислотные, в долгосрочной перспективе и требуют меньше замен, но требуют более высоких первоначальных затрат. Более того, если вам нужно обеспечить питание приложения в течение многих лет и не хотите, чтобы производительность страдала, литий — это то, что вам нужно.
Обслуживание и утилизация
Как правило, литиевые батареи не требуют обслуживания, так как для их работы не требуется вода. Если вы не можете или не хотите регулярно проверять свою систему, решение — литий. Выберите литий, если вы заботитесь об окружающей среде и хотите свести к минимуму площадь, занимаемую батареей после утилизации.
Производительность . Хотя литиевые и свинцово-кислотные батареи подходят для разных потребностей в емкости, литиевые теряют меньше энергии при естественном разряде, что повышает эффективность. Производительность поддерживается почти до точки истощения. Следовательно, литиевые батареи превосходно расходуют энергию до тех пор, пока почти не разряжаются, а затем перезаряжают ее до полного (т.е. глубокого цикла).
Безопасность . В случае химической нестабильности или перегрузки большинство перезаряжаемых литий-ионных аккумуляторов разрываются и высвобождают энергию, что снижает риск.
Зарядка — внимательно ознакомьтесь со спецификациями своего приложения и попытайтесь определить, что обеспечивает лучшее хранение: литий или свинцово-кислотный аккумулятор. Суть в том, что литиевые батареи обычно обеспечивают лучшие долгосрочные преимущества.
Почему стоит выбрать щелочную батарею
Щелочные батареи представляют собой одноразовые батареи с цинком и диоксидом марганца в качестве электродов. В качестве щелочного электролита используется либо калий, либо гидроксид натрия. По сравнению с углеродно-цинковыми батареями эти батареи имеют стабильное напряжение, что обеспечивает лучшую плотность энергии и сопротивление утечке.
Щелочные батареи можно перезаряжать. Это не считается экономически эффективным и имеет некоторые риски. Перезарядка аккумулятора может привести к выделению газа внутри аккумулятора. Поскольку щелочная батарея обычно герметична; внутри него могут создаваться очень высокие давления. Поскольку щелочные батареи обеспечивают больше энергии, чем цинковые батареи, вы можете использовать щелочные элементы для таких устройств, как игрушки и игровые контроллеры, зубные щетки и т. д.
Несколько вещей, которые надо учитывать при выборе щелочной батареи:
Высокая плотность энергии или более длительный срок хранения . Щелочные батареи имеют более высокую плотность энергии или более длительный срок хранения; время, в течение которого аккумулятор может храниться без потери своей емкости.
Конструкция батарей . Внутри щелочных батарей также имеется специально разработанное покрытие, которое снижает контактное сопротивление для большей надежности.
Формула дополнительной мощности — Щелочные элементы имеют формулу дополнительной мощности для поддержания мощности в течение более длительного периода в устройствах с высоким энергопотреблением.
Емкость . Емкость щелочных батарей в три-пять раз больше. Они могут обеспечить высокий выходной ток; они хорошо работают при высоких и низких температурах и имеют длительный срок хранения, ежегодно теряя около 5% емкости.
Нагрузочная способность – в значительной степени зависит от токовой нагрузки. При малых токах емкость элемента AA может составлять 3 Ач, но она может упасть до менее 1 Ач при потребляемом токе около 1 ампера.
