Характеристики акумуляторних батарей

Акумуляторні батареї відіграють важливу роль у нашому житті, і багато повсякденних справ були б немислимими без можливості їх підзарядки. Найпоширенішими акумуляторними батареями є свинцево-кислотні, нікель-кадмієві, нікель-металогідридні та літій-іонні. Ось короткий опис їхніх характеристик.

Свинцево-кислотні акумулятори

Це найстаріша система акумуляторних батарей. Вони міцні, стійкі до зловживань та мають економічну ціну, але характеризуються низькою питомою енергією та обмеженою кількістю циклів розрядки/зарядки. Використовуються для інвалідних візків, гольф-карів, бронетранспортерів, аварійного освітлення та ДБЖ. Свинець токсичний і його не можна викидати на сміттєзвалища.

Свинцево-кислотні акумулятори AGM/GEL

Надійні свинцево-кислотні акумулятори для максимальної ефективності роботи

Акумулятор LiFePO4 Sacred Sun SCIFP1250 12В 50Аг

Акумулятор Victron 12V/110Ah GEL Deep Cycle

 Є ідеальним вибором для застосувань, що вимагають надійного, довговічного і глибоко розрядного джерела живлення

Купити
Акумулятор LiFePO4 Sacred Sun 12В 50Аг з BMS

Акумулятор Victron AGM Super Cycle 12V 125Ah (M8)

Завдяки технологіям електрохімії, цей акумулятор витримує до 300 циклів розряду до 100%, що робить його відмінним для автономних електричних систем

Купити
Акумулятор Sacred Sun SCIFP1250 LiFePO4 12В 50Аг

AGM акумулятор BB Battery MPL55-12 (12В 55Аг)

 AGM VRLA батарея з високим струмом розряду, спеціально розроблена для критичних навантажень у системах ДБЖ, телекомунікаціях та енергетиці.

Купити

Нікель-кадмієві (NiCd)

Зріла та добре вивчена технологія. NiCd використовуються там, де потрібен тривалий термін служби, високий струм розряду та витримка екстремальних температур. Це одні з найміцніших та найдовговічніших акумуляторів, що дозволяють надшвидку зарядку з мінімальним навантаженням. Основні сфери застосування: електроінструменти, медичні прилади, авіація та ДБЖ. Через екологічні проблеми NiCd поступово замінюється іншими типами, але залишається у авіації завдяки надійності.

Акумулятори NiCd

Надійні нікель-кадмієві акумулятори для резервного живлення та побудови великих енергетичних систем

Акумулятор LiFePO4 Sacred Sun SCIFP1250 12В 50Аг

EBH10 / KHP10 1,2В 10Аг – NiCd акумулятор нікель-кадмієвий

Надійна робота при високих розрядних струмах. Стійкість до перезаряду, глибокого розряду та ударів

Купити
Акумулятор LiFePO4 Sacred Sun 12В 50Аг з BMS

SEBM20 / KMP20 1,2В 20Аг – NiCd акумулятор нікель-кадмієвий

Герметичний корпус з клапаном — обслуговування 1 раз на 3–5 років. Надійна конструкція з довговічністю до 20+ років

Купити
Акумулятор Sacred Sun SCIFP1250 LiFePO4 12В 50Аг

EBM700 / KMP700 1,2В 700Аг – NiCd акумулятор нікель-кадмієвий

Серія акумуляторів EBM/KMP оптимізована роботу при розрядах від 30 хвилин до 2 годин, але може виконувати задачі при більш тривалих розрядах

Купити

Нікель-металогідридні (NiMH)

NiMH стали заміною NiCd, оскільки містять лише слабкотоксичні метали та мають вищу питому енергію. Використовуються у медичних інструментах, гібридних автомобілях та промислових застосуваннях. Також випускаються у форматах AA та AAA для побутових приладів.

Літій-іонні

Літій-іонні акумулятори замінили багато застосувань свинцевих і нікелевих батарей. Для безпечної роботи вони потребують захисної схеми. Хоча вони дорожчі, висока кількість циклів зарядки/розрядки та низькі витрати на обслуговування роблять їх економічними у довгостроковій перспективі. Літій-іонні акумулятори мають різні типи (кобальт, марганець, фосфат, титанат).

Акумулятори LiFePO4

Надійні літій-залізо-фосфатні акумулятори для сонячних та резервних систем.

Акумулятор LiFePO4 Sacred Sun SCIFP1250 12В 50Аг

LiFePO4 Sacred Sun SCIFP1250 (12В, 50Аг)

Компактний акумулятор із вбудованим BMS для безпечної роботи у сонячних та резервних системах.

Купити
Акумулятор LiFePO4 Sacred Sun 12В 50Аг з BMS

 LiFePO4 Victron Lithium SuperPack 12.8В 100Аг

Сучасна літій-залізо-фосфатна батарея (LiFePO4) з вбудованим BMS і захистом від перевантаження

Купити
Акумулятор Sacred Sun SCIFP1250 LiFePO4 12В 50Аг

LiFePO4 Victron Smart Battery 12.8V/100Ah 

 Високоякісне джерело енергії з довгим терміном служби, високою безпекою та сумісністю з екосистемою Victron Energy

Купити

Інші типи

У таблиці порівнюються характеристики чотирьох поширених систем акумуляторних батарей, показуючи середні показники продуктивності на момент публікації. Літій-іонні акумулятори поділяються на різні типи, названі за їхніми активними матеріалами, якими є кобальт, марганець, фосфат і титанат.

У списку відсутній популярний літій-іонний полімерний акумулятор, який отримав свою назву від унікальної системи сепаратора та електроліту. Більшість із них є гібридними версіями, що мають однакову продуктивність з іншими літій-іонними акумуляторами. Також відсутній літій-металевий акумулятор, який, після вирішення проблем безпеки, має потенціал стати вибором для акумуляторів з надзвичайно високою питомою енергією та хорошою питомою потужністю. У таблиці розглядаються лише портативні акумулятори та не враховуються великі системи, що нагадують нафтопереробний завод.

Характеристика Свинцево-кислотні NiCd NiMH Li-ion (Кобальт) Li-ion (Марганець) Li-ion (Фосфат)
Питома енергія (Вт·год/кг) 30–50 45–80 60–120 150–250 100–150 90–120
Внутрішній опір Дуже низький Дуже низький Низький Помірний Низький Дуже низький
Циклів заряду (80% DoD) 200–300 1000 300–500 500–1000 500–1000 1000–2000
Час заряджання 8–16 год 1–2 год 2–4 год 2–4 год 1–2 год 1–2 год
Стійкість до перезаряду Висока Середня Низька
Саморозряд/місяць 5% 20% 30% <5% <5% <5%
Номінальна напруга (В) 2 1,2 1,2 3,6–3,7 3,7 3,2–3,3
Гранична напруга заряду 2,40 Визначається за напругою Визначається за напругою 4,20 4,20 3,60
Гранична напруга розряду 1,75 1,00 1,00 2,50–3,00 2,50–3,00 2,50
Піковий струм навантаження 5C 20C 5C >2C >30C >30C
Температура заряду -20…+50°C 0…+45°C 0…+45°C 0…+45°C 0…+45°C 0…+45°C
Температура розряду -20…+50°C -20…+65°C -20…+65°C -20…+60°C -20…+60°C -20…+60°C
Обслуговування Кожні 3–6 міс. Повна розрядка раз на 90 днів Повна розрядка раз на 90 днів Не потребує Не потребує Не потребує
Вимоги безпеки Стабільна Стабільна, запобіжник Стабільна, запобіжник Обов’язковий захист Обов’язковий захист Обов’язковий захист
Використовуються з Кінець 1800-х 1950 1990 1991 1996 1999
Токсичність Дуже висока Дуже висока Низька Низька Низька Низька
ККД ~90% ~70% повільний / ~90% швидкий заряд ~70% повільний / ~90% швидкий заряд 99% 99% 99%
Вартість Низька Середня Середня Висока Висока Висока