Аккумулятор – бул химиялык энергияны сактап, аны электр энергиясына айландыра алган батареянын бир түрү. Ал тиричилик техникаларында, электр энергия системаларында, унааларда жана башка тармактарда кеңири колдонулат. Учурда ар кандай типтеги батареялар кеңири колдонулат, алардын ичинен эң кеңири таралгандары коргошун-кислота батареясы, никель-кадмий, никель-металл гидрид жана литий-иондук батареялар. Бул макалада ар кандай батареялардын артыкчылыктары жана кемчиликтери тааныштырылат.
Классификация
1. Суюк коргошун-кислоталуу аккумуляторлор
Бул коргошун-кислоталуу аккумулятордун эң кеңири таралган түрү, негизинен автоунааларда, мотоциклдерде жана башка стартаптарда колдонулат. Суюк коргошун-кислоталуу аккумуляторду жалпы типке, терең циклдүү типке жана AGM типке бөлүүгө болот.
2. Гель-коргошун-кислоталуу аккумуляторлор
Суюк электролиттин ордуна гель кошулган гель-коргошун-кислота батареясы батареяны бышык жана коопсуз кылат.
3. Коргошун-көмүртектүү батареялар
Коргошун-көмүртек батареясы - бул коргошун-кислота батареясынын жаңы түрү. Кадимки коргошун-кислота батареясына салыштырмалуу ал жогорку энергия тыгыздыгына, узак кызмат мөөнөтүнө жана төмөнкү температурада жакшы иштөөсүнө ээ.
4. AGM коргошун-кислота батареясы
AGM коргошун-кислоталуу аккумулятору (адсорбциялык типтеги айнек булалуу диафрагмалуу коргошун-кислоталуу аккумулятор) атайын адсорбциялык типтеги айнек булалуу диафрагманы колдонот, бул аккумулятордун агып кетишинин алдын алат жана аккумулятордун заряддоо эффективдүүлүгүн жогорулатат.
Негизги мүнөздөмөлөр
1. Чыңалуу: коргошун-кислоталуу батареянын типтүү чыңалуу 12 вольтту түзөт, бирок башка чыңалуу деңгээлдери да бар.
2. Сыйымдуулугу: Батареянын сыйымдуулугу – бул батареянын белгилүү бир убакыттын ичинде бере ала турган токтун көлөмү, ампер-саат (AH). Коргошун-кислоталуу батареялардын сыйымдуулугу 1,2AHдан 3000AHга чейин.
3. Иштөө мөөнөтү: Жалпысынан алганда, коргошун-кислоталуу аккумуляторлордун иштөө мөөнөтү 3 жылдан 5 жылга чейин, бул аккумулятордун иштөө мөөнөтүнө жана заряддоо циклине жараша болот.
4. Кубаттоо: коргошун-кислоталуу аккумуляторлор жай заряддалат жана адатта 8 сааттан ашык убакытты талап кылат.
Сактык чараларын колдонуу
1. Коргошун-кислоталуу аккумуляторлорду заряддалбай же ашыкча заряддоодон узак убакыт бою колдонуудан алыс болуу керек, болбосо ал аккумулятордун иштөө мөөнөтүнө таасир этет.
2. Батареяларды жок кылганда, айлана-чөйрөгө кам көрүшүңүз керек. Тиешелүү кайра иштетүү агенттигин табышыңыз керек.
3. Коргошун-кислоталуу батареяларды сактоодо, аларды күндүн түз нурларынан алыс болуу үчүн жакшы желдетилген жана кургак жерде сактаңыз.
4. Батареяны туура тартипте жана ыкма менен алып салуу же алмаштыруу керек, ошондой эле кыска туташууну болтурбоо үчүн батареянын оң жана терс электроддорунун ортосунда кармоо керек.
Кыскасы, коргошун-кислоталуу аккумуляторлор көптөгөн тармактарда кеңири колдонулат. Ар кандай типтеги коргошун-кислоталуу аккумуляторлордун ар кандай мүнөздөмөлөрү жана артыкчылыктары бар. Андан тышкары, коргошун-кислоталуу аккумуляторлорду колдонууда аккумуляторду жакшыраак коргоо жана анын иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн белгилүү бир сактык чараларын сактоо зарыл.
Коргошун-кислоталуу аккумуляторлордун артыкчылыктары жана кемчиликтери:
Артыкчылыктары:
1. Арзан баа: коргошун-кислота батареясын өндүрүү процесси салыштырмалуу жөнөкөй, өндүрүш чыгымдары аз, андыктан анын баасы салыштырмалуу төмөн;
2. Жогорку ишенимдүүлүк: коргошун-кислота батареясынын дизайны жана материалды колдонуу туруктуу жана ишенимдүү, белгилүү бир өлчөмдө ашыкча разрядга жана заряддоого туруштук бере алат.
Кемчиликтери:
1. Төмөнкү кубаттуулук тыгыздыгы: коргошун-кислоталуу батареянын кубаттуулук тыгыздыгы төмөн жана ошондуктан чыгуу кубаттуулугу төмөн;
2. Кыска мөөнөттүү кызмат мөөнөтү: коргошун-кислота батареясынын кызмат мөөнөтү салыштырмалуу кыска, адатта 2-3 жылга жакын;
3. Оор: Ошол эле кубаттуулуктагы коргошун-кислоталуу батареялар башка типтеги батареяларга караганда чоңураак жана оор.
Никель-кадмий батареясы
Никель-кадмий батареяларынын кубаттуулугу коргошун-кислота батареяларына караганда жогору жана иштөө мөөнөтү узунураак. Никель-кадмий батареялары көбүнчө аскердик, өнөр жай жана аэрокосмостук тармактарда колдонулат. Никель-кадмий батареяларынын артыкчылыктары жана кемчиликтери төмөнкүдөй талданат:
Артыкчылыктары:
1. Жогорку кубаттуулук тыгыздыгы: никел-cd батареяларынын кубаттуулук тыгыздыгы коргошун-кислота батареяларына караганда жогору, ошондуктан алардын чыгуу кубаттуулугу жогору;
2. Узак циклдин иштөө мөөнөтү: Никель-кадмий батареясынын иштөө мөөнөтү узак, адатта эки миңден ашык жолу кайра иштетилиши мүмкүн;
3. Жогорку температурага туруштук бере алат: ni-cd батареясы жогорку температурага туруштук бере алат, -20°Cден 65°Cге чейинки температура диапазонунда иштей алат.
Кемчиликтери:
1. Материалдык чыгымдардын жогорку деңгээли: никел-CD батареялары жогорку тазалыктагы никель жана кадмий жана башка материалдарды колдонот, өндүрүш чыгымдары салыштырмалуу жогору;
2. Жогорку уулуулугу: никель-кадмий батареялары кадмийдин уулуулугунан улам уулуу жана кооптуу деп классификацияланат, бул аларды атайын иштетүүнү жана кайра иштетүүнү талап кылат дегенди билдирет.
Никель металл гидрид батареясы
NI-MH батареясы – бул негизинен керектөөчү электроникада жана башка тармактарда колдонулган экологиялык жактан таза батареянын бир түрү. Ал коргошун-кислоталуу батареяга караганда жогорку кубаттуулук тыгыздыгына, узак кызмат мөөнөтүнө жана жеңил салмагына ээ. NiMH батареяларынын артыкчылыктары жана кемчиликтери:
Артыкчылыктары:
1. Жогорку кубаттуулук тыгыздыгы: ни-металл-саат батареянын кубаттуулук тыгыздыгы жогору;
2. Айлана-чөйрөнү коргоо: ni-mh батареясында зыяндуу заттар жок, айлана-чөйрөгө зыян келтирбейт;
3. Жеңилирээк: ошол эле кубаттуулуктагы нимх батареялары коргошун-кислоталуу батареяларга караганда кичирээк жана жеңилирээк.
Кемчиликтери:
1. Жогорку баалар: никель-металл гидриддик батареялардын баасы салыштырмалуу жогору, өндүрүш чыгымдары жогору;
2. Начар пассивдүүлүк: батарейка колдонулбай турганда, анын өзүн-өзү разряддоо ылдамдыгы жогору болот, андыктан эң жакшы иштешин сактоо үчүн аны тез-тез заряддап туруу керек.
Литий-иондук батарея
Литий-иондук батарея рыноктогу эң популярдуу батареялардын бири болуп саналат жана мобилдик түзмөктөрдө, электр шаймандарында, электрондук унааларда жана башка тармактарда кеңири колдонулат.
Литий-иондук батарея алгач 1990-жылы Sony тарабынан иштелип чыккан. Ал анодду түзүү үчүн көмүртектин курамына литий иондорун (мунай коксу жана графит) киргизүүнү камтыйт (салттуу литий батареяларында анод катары литий же литий эритмелери колдонулат). Катод материалдары катары LIXCOO2, LixNiO2 жана Lixmno4, ал эми электролит катары Lipf6 + диэтилен карбонаты (EC) + диметил карбонаты (DMC) колдонулган.
Литий-иондук батареяда колдонулган электролиттин түрүнө жараша, литий-иондук батареялар суюк литий-иондук батарея (Lib) жана полимер литий-иондук батарея (PLB), литий-иондук батареялар болуп бөлүнөт.
Литий-иондук батареялардын артыкчылыктары жана кемчиликтери:
Артыкчылыктары:
1. Жогорку кубаттуулук тыгыздыгы: литий-иондук батареянын кубаттуулук тыгыздыгы коргошун-кислоталуу батареяга жана никаддык батареяларга караганда жогору;
2. Узак иштөө мөөнөтү: литий-иондук батареянын узак иштөө мөөнөтү, миңдеген жолу заряддоо жана разряддоо циклин өткөрө алат;
3. Жеңилирээк: литий-иондук батареялар коргошун-кислоталуу батареяларга жана никель-кадмий батареяларына караганда жеңилирээк.
Кемчиликтери:
1. Оңой эле өрт чыгып, жарылып кетиши мүмкүн: литий-иондук батареянын туруктуулугу начар, эгерде ал заряддалбаса жана туура колдонулбаса, агып кетүү, кыска туташуу жана башка көйгөйлөр, ошондой эле өрт жана жарылуу коопсуздугу көйгөйлөрү пайда болот;
2. Жогорку чыгымдар: литий-иондук батареянын ичинде көбүрөөк материалдар колдонулат жана өндүрүш чыгымдары жогору.
Кыскасы, ар кандай типтеги батареялардын өзүнүн артыкчылыктары жана кемчиликтери бар, кайсы батареяны тандоо конкреттүү колдонмого жана пайдалануу муктаждыктарына жараша болот. Сатып алууда баасы, кубаттуулугу, кубаттуулугу, кызмат мөөнөтү, салмагы, коопсуздугу жана башка факторлорду толугу менен эске алуу керек.
