Форум » Статьи » Аккумуляторы » Ответить

Аккумуляторы

andruxxa: Все мы в той или иной степени пользуемся аккумуляторами, в телефоне, ноуте, мопеде, автомобиле, космическом шаттле :P (шутка). Применимо к транспорту вот уже больше 100(!) лет используются свинцово-кислотные аккумуляторы. Что ж в них такого, чтоб поколения авто- и мотолюбителей пользовались громоздкими, тяжёлыми, требующими доливки электролита(весьма опасного кстати) батареями? Я тут подумал мозгами(иначе зачем они нужны), и пришёл к выводу, что свинцовые батареи- вообще хлам и отстой. Даже по цене они проигрывают(!) более прогрессивным батареям, которые появились совсем недавно. Посмотрим, что же из себя представляет обычный аккумулятор, который установлен на большинстве скутеров и современных мопедов, мотоциклов, и автомобилей. Простенький прямоугольный корпус, несколько пробок сверху, или общая крышка, приличный вес, для мотоцикла 3..5кг веса. Внутри-свинцовые пластины, обмазанные сурьмой, или якобы спец.намазкой с кальцием и платиной(в чём я лично сомневаюсь), утопленные в кислотный электролит. Падение мотоцикла(или мопеда) даже стоящего на подножке(бывает иногда, если не на асфальте поставить) приведёт к скорее всего к проливанию электролита, и если случайно коснуться рукой, можно запросто получить химический ожог, и провести пару часов в больнице. Так чего ж в них такого, что магазины завалены ими битком, авто- и мотолюбители спорят какой лучше взять(хотя все одинаковое дерьмо)? Да просто потому, что отцы-деды пользовались именно такими, их конструкция изучена, а всё новое вызывает отторжение, лень изучать народу что-то, в том и причина. Что ж с практической точки зрения? Ёмкость аккумулятора, указанная на корпусе батареи- вообще довольно неоднозначная величина. Например, ёмкость автомобильной батареи указана как 60А*ч. Теоретически это означает, что если подключить акб к нагрузке с током 60А, система будет работать 1час, после чего батарея сядет. Соответственно, если подключить нагрузку 300А, то система проработает примерно 10 минут, верно? А вот хрен там! На деле получится максимум 3..4минуты максимум! Почему ж так? Потому что ёмкость свинцового аккумулятора сильно зависит от разрядного тока, и чем больше этот ток, тем ниже ёмкость, выдаваемая батареей. Вот автолюбители и пытаются купить аккум с более высокой ёмкостью, чтоб ток разряда был по отношению к ёмкости поменьше. Только вот заряжать такой аккум генератором машины дольше, чем штатный, и зимой он заряжаться полностью не будет. И сдохнет сразу как гарантия закончится.Мало того, не все знают, что уже при температуре всего 0градусов ёмкость свинцового аккума снижается в 2 раза! И чем ниже температура, тем ситуация хуже. Ещё есть такое понятие, как жизненный цикл. Свинцовые батареи живут примерно 150-200 полных циклов заряд/разряд. Однако полный разряд случается редко, обычно батарея "живёт" в середине, между значениями полного заряда и разряда. -- 18 минут 45 секунд -- -- 14 минут 7 секунд -- Заряжать свинцовый аккум можно только особым образом. Например ток заряда не должен быть выше 10% от ёмкости батареи. Получается, полный заряд займёт 10 часов! Слабо в гараже столько проторчать? :lol: на снимке выше я заряжаю свой аккум от машины. Он весит 16кг :lol: жесть конечно, особенно если новый в магазине купить и в руках нести ставить. Мотоциклетный весит 3..5 иногда больше кг. Не очень давно появились аккумы системы agm. Типа круче "старых". технически они отличаются тем, что вместо жидкого электролита используется паста с похожими свойствами. Это привело к тому, что отпала необходимость доливать воду и электролит, однако разрядный ток снижен, и такие батареи не поставить на машину в качестве стартерных, они и продаются только как для мото-техники, и для ибп.Вес так же ниже, например аккум от мотоцикла ёмкостью 7А*ч весит 1,6кг. Фишка в том, что свою ёмкость они не отдают :lol: вот этот злобный тип :lol: не ведитесь, не покупайте в магазинах это дерьмо! -- 25 минут 55 секунд -- Глядя на это безобразие, я решил потихоньку отказаться от свинцовых батарей. И хотя для автомобиля заменить аккум на другой связано с некоторыми трудностями(легко решаемыми, об этом позже), заменить аккум на мотоцикле(мопеде-скутере) оказывается очень легко! Начнём с наиболее простых мопедов и мотоциклов, не оснащённых стартером. Это мотоциклы ИЖ, Урал, Днепр и другие советские мотоциклы, мокики и мопеды. Батарея на них нужна, чтоб питать освещение на стоянке с заглушенным мотором, на некоторых акб требуется для возбуждения генератора при пуске, но суть одна-- разрядный ток низкий, максимум 2А, и то редко. Обычно гораздо меньше. Тоесть, большая ёмкость не нужна в принципе. Довольно давно известны Ni-Cd (никель-кадмиевые) аккумуляторы. Они применяются в шуруповёртах, старых электробритвах, и т.п. Они в принципе подошли бы для техники, напряжение 1 элемента составляет в заряженном состоянии 1,43в , а в разряженном 0,9в. Составив батарею из 10 последовательных элементов, получается практически идентичная картина, как со свинцовой батареей. Однако у таких батарей существенная проблема- так называемый эффект памяти. Это означает, что не разрядив батарею полностью, а начав её заряжать раньше, например при 10% оставшегося заряда, ёмкость батареи снизится на эти самые 10%. Мне это не понравилось, и я не стал рассматривать такие аккумы в качестве замены свинцу. Я себе сделал и поставил сначала на восход, затем на ИЖ-планету батарею ёмкостью всего-лишь 1(один)А*ч. Как оказалось- этого вполне хватает для обеспечения работы освещения(оно полностью светодиодное) в течение более чем 2-х часов непрерывно! Батарея представляет собой спаянные 10штук ni-mh аккумуляторов типа ААА, характеристика напряжения позволяет просто подключить такой аккум вместо свинцового и ездить не парясь. Ток заряда не должен превышать значения ёмкости, тоесть в 10раз(!) больше, чем у свинцовых батарей. Заряжается за 1 час всего-навсего! Такие пальчиковые аккумы продаются повсеместно, не проблема найти, и если надо-более высокой ёмкости. Мне они обошлись по 31р, вся батарея 310р. Это дешевле, чем свинцовый для скутера! вот так он выглядит, весит около 100грамм. а это он на месте в мотоцикле. Даже тряпкой приходится обматывать, чтоб не летал по бардачку :lol: настолько мало места занимает, можно уходя в магаз его тупо в карман забирать, и мот без вас не уедет! (разве что в кузове газели).

Ответов - 6

andruxxa: Литий-ионные аккумуляторы.... как много в этом звуке Все новостные агенства наперебой говорят: тут и там повляются электромобили и электромотоциклы, оснащённые "литий-ионными" батареями. Смешно читать, правда же. Сразу видно- репортёришки ни хрена не разбираются в теме . Разновидностей литий-ионных батарей существует более десятка. Но до практического применения подходят всего 4. 1. Начнём с пресловутого литий-иона. Он же если точнее литий-кобальт. Выпускается в большинстве случаев в виде пальчиковых батареек. Все мощные фонари светодиодные оснащены такими батареями. Самое высокое соотношение ёмкость/вес. Это значит, что если взять аккумуляторов разных типов с одинаковой ёмкостью, эта батарея будет самой лёгкой. Вроде бы всё хорошо, но теперь в эту бочку мёда выльем дёгтя ведёрко-другое. Напряжение при полном заряде 4,1в при полном разряде 2в. При разряде напряжение плавно снижается. Это означает, что по мере разряда фонарь будет светить сначала ярко, затем слабее и слабее...Ну как бы намёк зарядить. То же самое будет и с мотоциклом/автомобилем, если заменить такой батареей свинцовую. Причём скорее всего, при остатке заряда 50%(довольно много-ведь половина!) движок может и не заведётся, потому как просто напряжение уже будет слишком низким, 8в примерно! Электроскутер так же начнёт ехать медленнее и медленнее с такой батареей... Это ещё не всё, есть проблема похуже. Разряжать такую батарею не стоит током. более чем в 2 раза превышающим значение ёмкости. Иначе резкий нагрев, приводящий к короткому замыканию внутри батареи, и скорее всего к возгоранию!(вспомним ноутбуки dell). Это значит, что если поставить такую батарею на скутер или мотоцикл, ёмкость должна быть примерно 40-50А*ч! То же касается и электроскутеров, мотоциклов, ёмкость должна быть очень большой. Положительный момент будет заключаться в запасе хода более 100км при весе батареи меньше 8кг! Однако цена при этом будет поистине космической, более 1килобаксов. Сопутствующая проблема-система контроля батареи(BMS) для огромного числа элементов будет стоить очень дорого. Читал я про электровелосипед одного парня. У него такая батарея. Состоит из 194(вы вдумайтесь!) элементов. Велик не особо мощный, ведь батарея высокий ток не тянет, однако запас хода примерно 200км! Вес батареи 7,5кг. Хотя едет как овощь, всё-таки едет. Но лично я считаю-оно того не стоит. Дорого и главное-опасно. При поломке bms можно поджариться в буквальном смысле, при этом потеряв батарею ценой в подержанный автомобиль! Купить такие батареи( я советую только в фонарь или плеер) можно по ссылкам, я их закинул в соответствующий раздел.

andruxxa: Ну что ж, продолжим. 2. Литий-магранец (LiMn2O4). Практически ничем не отличается от литий-кобальта. Те же низкие характеристики заряд/разряд. Последний- даже хуже свинца. При этом очень низкий вес, однако зачем применили марганец вместо кобальта- не совсем понятно. Скорее всего так дешевле получается в производстве. Однако есть одна интересная особенность- как и все сборки из нескольких элементов, при разряде возникает некоторый разбаланс- на элементах разное напряжение, чего допускать не стоит. Литий-ионные батареи применяют совместно с системой bms, которая уравнивает напряжение на элементах, заряжая "слабые" элементы за счёт "сильных". Это позволяет значительно продлить срок службы батарей. Литий-марганец может вполне обойтись без этой системы, при заряде сборки напряжение выравнивается само. Дело видимо в химических процессах, тоесть при использовании такой батареи достаточно простейшего зарядника на нужное напряжение. Так же пожароопасны, при превышении разрядного тока(увеличение нагрузки) элементы резко перегреваются, и возможно внутреннее короткое замыкание. Вот у парня на велике чего случилось. Некачественная пайка элементов, в совместности с нелучшим вариантом размещения батареи привела к тому, что 1 элемент своим корпусом зацепил +провод и произошло короткое замыкание, сначала убившее эту банку, а поскольку было их 8 в параллель, остальные стали замкнуты коротко на мёртвую банку. Результат- на фото. Хорошо что вся батарея не сгорела.

andruxxa: 3. Литий-полимер (Li-Pol) Элемент LiPo электрические характеристики Как и все аккумуляторы LiPo имеет несколько основных электрических параметров: Напряжение полностью заряженного элемента: У LiPo составляет 4.2В, В связи с особенностями данной технологии эти элементы очень сильно боятся перезаряда. Напряжение полностью разряженного элемента: У LiPo составляет 3,0В. Но в любом случае по практике эксплуатации всех типов аккумуляторов установлено что чем меньше глубина разряда тем больше циклов этот аккумулятор может пережить, а количество энергии которое приходится на последние 0,5В разряда (для LiPo) составляет лишь несколько процентов от его емкости. Элементы катастрофически боятся переразряда, который вызывает необратимые изменения и порчу элемента. Напряжение средней точки: у элементов данной технологии заявляется как 3,7В. Напряжение средней точки это напряжение которое вычисляется на основании кривой разряда и предназначено для вычисления габаритной ёмкости аккумулятора которая выражается в Wh (ватт часы) для этого напряжение средней точки умножают на ёмкость по току т.е например у вас имеется элемент имеющий ёмкость 1,1Ач и напряжение средней точки 3,7В то его габаритная ёмкость равна 3,7*1,1=4,07Wh. (Многие часто путают напряжение средней точки с напряжением полностью заряженного элемента.) Максимальный ток продолжительного разряда (Constant Discharge) Максимальный ток кратковременного (10сек) разряда (Peak Discharge): соответственно рекомендуемые производителем токи эксплуатации, выраженные как произведение коэффициента на емкость.Например маркировка 20С при емкости ячейки 5Ач подразумевает ток 100А Средняя точка- это "полка" на характеристике разряда, это означает, что при разряде 90% времени напряжение меняться не будет, или очень слабо. Лично я наблюдаю это, скорость моего мопеда не меняется, если долго ехать полный газ, и только уже при остатке 10% (примерно) ёмкости немного снижаются характеристики, что заметно только по приборам( индикатор батареи моргать начинает). При разряде даже высокими токами батарея лишь немного тёплой становится. Заряжается также довольно охотно, при наличии мощного зарядника можно зарядить батарею за 15минут(к сожалению у меня такой зарядки нет пока). Батарея для замены свинцовой на бензотехнике будет весить в 4 раза меньше(если считать по ёмкости). Причём разрядная характеристика будет лучше на порядок. Это означает, что для замены свинцового аккумулятора на литий-полимерный не нужно стремиться к получению одинаковой ёмкости. Достаточно ёмкости в 5 раз меньше, чем была свинцовая батарея. Однако есть ещё проблемка. Напряжение элементов не позволяет просто заменить батарею, нужно дорабатывать или менять реле-регулятор, чтобы максимальное напряжение в борт-сети не превышало 12,5в. Вторая проблемка- боязнь мороза, крайне не рекомендуется использовать при температурах ниже 0градусов. Это чревато порчей батареи и выходе её из строя. Если бы не этот факт, заводы по производству свинцовых батарей вообще можно было бы закрыть, ведь цена...ОДИНАКОВА! сам был в шоке когда посчитал. Ссылка в соответствующем разделе есть. Однако для мото-техники не очень актуально это, морозить причиндалы готовы не многие, поэтому такие батареи использую я лично Жизненный цикл таких батарей заявлен в 500циклов заряд/разряд. Подтвердить или опровергнуть не могу, столько ещё не наездил, но знаю людей, которые наездили больше, у них наблюдается снижение ёмкости и других характеристик. В общем, если ездить только летом, весьма рекомендую

andruxxa: 4. Литий-железо-фосфатные батареи. (LiFePo4). На сегодня- самое лучшее, что можно вообразить. Напряжение полностью заряженного элемента 3,7в полностью разряженного 3в. "полка" 3.3в. Такие батареи примерно в 1,5раза тяжелее литий-полимерных, но вообще не боятся мороза, работают при -60, при этом наблдюдается некоторое снижение характеристик(немного). После оттаивания полностью восстанавливаются. Странная особенность- хоть и работают при низких температурах, заряжать следует только при плюсовых. Однако под капотом прогретого авто явно теплее, чем на улице. Причём размеры и вес батареи позволяют разместить её в бардачке. При сборке батареи из нескольких последовательных элементов обязательна система bms, однако её стоимость будет малозначительной на фоне цены батареи. Разрядная характеристика - 30С долговременно, 60С в течение 10 секунд. Это означает, что батарея ёмкостью 2(два)А*ч может выдать ток в 120А, чего хватит, чтоб запустить двигатель любого мотоцикла. Например вот аккумулятор, который вполне можно поставить на мотоцикл. А тут можно его заказать http://www.parkflyer.ru/product/103276/ Вот элементы весьма неплохие, из них можно собрать батарею нужного напряжения и ёмкости. Ссылочка на сайт ниже, и не забываем, что необходима система bms http://www.parkflyer.ru/product/103418/ На следующем фото- аккумулятор самосбор парня с сайта электротранспорт. Ёмкость каждого элемента 7А*ч. вся сборка 12в 21А*ч. Математика утверждает (практика полностью подтверждает), что без проблем выдаётся ток более 600А долговременно! Этого хватит, чтоб завести самосвал ЗиЛ например! Размер можно определить по зажигалке рядом. Теперь о минусах. 1высокая цена. 1 элемент ёмкостью 2А*ч стоит примерно 300р без доставки. Значит, для мотоцикла батарея ёмкостью в 2А*ч будет стоить 1200р без доставки. За всё новое и лучшее приходится платить. 2Невероятное количество подделок. Под точно такойже упаковкой могут скрываться даже вообще не заряжаемые батарейки 1,5вольта из китая. надо быть бдительным, и покупать только на проверенных сайтах. Ссылка где положено есть. Ещё такой интересный факт, есть пара-тройка фирм, выпускающих более-менее похожие батареи. Отличаются значительно более низкими разрядными характеристиками, 1..2С что на самом деле больше соответствует литий-иону обычному. Однако практика показывает, что при этом срок службы превышает 800циклов(оригинал ещё больше), причём батареи мороза не боятся. Это выглядит несколько странным, но скорее всего это какой-то отличный от настоящих лжф тип батарей, можно применить на электро-транспорте, при условии достижения большой ёмкости для соответствия разрядным показателям. Абсолютно точно можно не опасаться брать батареи "хедвей", хотя их характеристики намного ниже, работают на свои деньги неплохо. Но лично я решил подкопить на оригинал А123.(те, что на фото выше). При написании этой статейки активно пользовался сайтом электротранспорт.ру. Там люди знают, что говорят, потому как сами пользуются всеми типами батарей, показатели проверены многократно, а так же проверены многие поставщики из-за границы. Надеюсь данная статья поможет хоть кому-то, не нарваться на подделки, и наконец улучшить себе покатушки, отказавшись от свинцовых батарей. С вами был Andruxxa, отвечу в личке на вопросы, если таковые появятся).

Barkas10005: Можно ли поставить аккумуляторы 18650 в иж планета 5 и будет ли он с ними заводиться?

andruxxa: Будет, надо 3 штуки последовательно. Но ездить так нельзя, нужна плата бмс, поскольку напряжение немного не совпадает. Завести мотоцикл для пробы вполне сойдут. Или ездить без генератора только на них как я)



полная версия страницы